Natriumhydrid-, Natriumcarbonat- und Wasserstoffgewinnung durch Reaktion mit:

 

Kohlenstoff

 

C + 3 NaOH  à  Na2CO3 + NaH + H2                                                                       (1)

 

Bei einem Einsatz von 250 kg Kohlenstoff und 2.500 kg Natriumhydroxid pro Stunde erhält man die in Reaktion (1) dargestellten Produkte in folgenden Mengen:

  1. Natriumcarbonat, Na2CO3,  2.208 kg, woraus stündlich 916 kg Kohlendioxid gewonnen werden.

  2. Natriumhydrid, NaH, 500 kg. Daraus werden stündlich 41,7 kg Wasserstoff in Freiheit  gesetzt, die bei Oxidation in einer Brennstoffzelle 375 kg reines Wasser und eine Energie von 984 kWh liefern. Dabei wurde ein Wirkungsgrad von 60% angenommen.

  3. Wasserstoff, H2, ebenfalls 41,7 kg, der ebenfalls für die Trinkwassergewinnung   eingesetzt werden kann, jedoch andererseits auch für die Kupfererzeugung dienen kann. In diesem Fall beträgt die produzierte Kupfermenge 1.324 kg pro Stunde. Man kann mit einem Kupferpreis von Euro 1,60 bis 1,90 pro kg rechnen.

 

 

Methan

 

CH4  + 3 NaOH  à  Na2CO3 + NaH + 3 H2                                                                (2)

 

Ein Einsatz von 250 kg Methan pro Stunde und 1.875 kg Natriumhydroxid ergibt folgende Produktmengen:

  1. Natriumcarbonat  1.656 kg, woraus 687 kg Kohlendioxid entstehen.

  2. Natriumhydrid, 375 kg, das 31,25 kg Wasserstoff und daraus 281 kg Trinkwasser und eine Energie von 738 kWh liefert.

  3. Wasserstoff in einer Menge von zusätzlich 93,75 kg pro Stunde. Dieser könnte entweder für die Gewinnung von weiteren 843 kg Wasser oder aber von 2.978 kg Kupfer pro Stunde eingesetzt werden.

 

 

Gummi

 

C5H8  +  15 NaOH  à  5 Na2CO3  +  5 NaH  +  9 H2                                                   (3)

 

Aus 250 kg Gummi und 2.205 kg Natriumhydroxid entstehen folgende Produktmengen:

  1. Natriumcarbonat, 1.948 kg, das zur Gewinnung von 808 kg Kohlendioxid dient.

  2. Hatriumhydrid 441 kg. Daraus entstehen 36,75 kg Wasserstoff und aus diesem in der Brennstoffzelle 330 kg Wasser und eine elektrische Energie von 868 kWh.

  3. Wasserstoff 66 kg, mit dessen Hilfe man 2.096 kg Kupfer oder weitere 594 kg Wasser erzeugen kann.

 

 

Altöl

 

C12H26   +  36 NaOH  à  12 Na2CO3  + 12 NaH  +  25 H2                                        (4)

 

Aus 250 kg Altöl oder Ölschlämmen und 3.673 kg Natriumhydroxid, werden folgende Produktmengen gebildet:

  1. Natriumcarbonat, 3.244 kg woraus 1.346 kg Kohlendioxid gewonnen werden.

  2. Natriumhydrid, 734 kg, das über eine Menge von 61 kg Wasserstoff 549 kg Wasser und eine Energie von  1.441 kWh liefert.

  3. Wasserstoff 127 kg, der zur Gewinnung von weiteren 1.143 kg Wasser oder 4.034 kg Kupfer  Verwendung findet.

 

 

In allen Fällen wird das benötigte Natriumhydroxid zurückgewonnen, wobei Verluste von 5% in Kauf zu nehmen sind.

 

Für die Zersetzung des Natriumhydrids, das jeweils den Wasserstoff für die Brennstoffzelle liefert, benutzt man Wasserdampf bzw. Wasserstoff, der mit Wasserdampf gesättigt ist.

 

Neben Kupfer können auch andere Metalle, wie etwa Mangan, Molybdän, Nickel, Wolfram und andere mit Hilfe des Wasserstoffs gewonnen werden. Dabei sind noch wesentlich höhere Erlöse zu erzielen. Der aktuelle Nickelpreis beträgt beispielsweise 11.580 Euro pro Tonne.