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/ NetNews Usenet Archive 1992 #31 / NN_1992_31.iso / spool / rec / pyrotech / 4201 < prev    next >
Encoding:
Text File  |  1992-12-31  |  6.7 KB  |  127 lines
  1. Newsgroups: rec.pyrotechnics
  2. Path: sparky!uunet!caen!mtu.edu!tceisele
  3. From: tceisele@mtu.edu (Eisele)
  4. Subject: Re: Hydrogen/Oxygen bombs with electrolysis
  5. Message-ID: <1992Dec31.214912.12287@mtu.edu>
  6. Organization: Michigan Technological University
  7. References: <C03G23.Bq@pcuf.fi>
  8. Date: Thu, 31 Dec 1992 21:49:12 GMT
  9. Lines: 116
  10.  
  11. After reading Ari Jarmala's recipe for H-bombs, I thought it would be good
  12. to post my design for a chemical hydrogen generator (the purpose is
  13. different, with the chemical hydrogen being best for buoyancy, while Ari's
  14. electrolytic hydrogen will make a better bang :-)  Anyway, here it is:
  15.  
  16.  
  17. Materials: Reactants--Sodium Hydroxide (Red Devil Lye is good) -2 parts
  18.               Aluminum (Heavy aluminum foil, printer plates from
  19.             the local newspaper, or shredded pop cans) -1 part
  20.               Water (warm) -16 parts
  21.        Parts--A reactor vessel. A piece of 4" (10 cm) diameter heavy-
  22.             wall PVC pipe, with a flat end-cap on one end,
  23.             and a screw-cap on the other, works nicely.  A
  24.             stainless-steel pressure cooker is also good. 
  25.             (one of those Bakelite microwave pressure cookers 
  26.             would be nice, too).  Aluminum pressure-cookers
  27.             are right out, for obvious reasons.
  28.               Two lengths of PVC pipe (2" diameter or more, each
  29.             about a foot long), with flat end-caps for the 
  30.             bottom of each, and screw-in plugs for the tops.
  31.           Several feet of Tygon or vinyl tubing (about 1/4" to 1/2"
  32.             diameter) and five matching brass hose-barbs (one
  33.             outlet for the reactor, and an inlet
  34.             and outlet for each small PVC pipe)
  35.           A garbage bag, for collecting the gas
  36.           A small pump, that can suck the hydrogen out of the 
  37.               garbage bag, and develop enough pressure to
  38.             inflate a balloon.  I use a small rubber-bulb
  39.             balloon pump that is made for inflating those
  40.             balloons that clowns twist into animals.  A pump
  41.             for a blood-pressure cuff would work good, too.
  42.  
  43. Construction:  First, make sure the reactor is gas-tight, or you are likely
  44. to lose a lot of gas later.  Screw in the outlet barb, high enough that
  45. splashing liquid in the reactor isn't likely to reach it.  A safety valve
  46. might also be a good idea (drilling another hole, and putting in a cork or
  47. a pressure-cooker safety valve, should do it).  For the first small PVC pipe,
  48. put both the inlet and the
  49. outlet at the top (this pipe is to catch the slopover when the reactor boils
  50. over, which it will do if it is overloaded).  The barbs can be screwed
  51. directly into holes drilled in the PVC pipe, and will make a good,
  52. gas-tight seal quite easily if the hole is just a touch smaller than the
  53. threads on the barb.  Run a length of tubing from the reactor to
  54. the first pipe.  For the second pipe, put the inlet at the bottom, and the
  55. outlet at the top (this pipe is a scrubber/chiller, to condense out the
  56. steam and scrub out the alkali vapors).  Run another length of tubing from
  57. the first pipe to the bottom of the second pipe, and run another length
  58. from the top of the second pipe to the mouth of the garbage bag.  Put the
  59. intake hose for the balloon pump into the mouth of the garbage bag as well,
  60. and tie off the bag tightly. So, you will have something like this:
  61.  
  62. Reactor        Trap        Chiller     Bag
  63. _________    ____        ____        __________________________
  64. |       |______|    |____      |    |___________|            |
  65. |    |      |    |    |     |    |        |            |
  66. |    |      |    |    |     |    |           |                       |
  67. |       |      |    |    |     |    |           |               |
  68. |    |      |    |    |     |    |           \                       /
  69. |       |      |    |    |     |    |            \                     /
  70. |       |      |    |    |     |    |             \                   /
  71. |       |      |    |    |     |    |              \                 /
  72. |       |      |    |    |     |    |               \               /
  73. |       |      |    |    |     |    |                \             /
  74. |       |      |    |    |     |    |                 \           /
  75. |       |      |    |    \_____|    |                  \         /
  76. |_______|      |____|          |____|                   \_______/__pump>
  77.  
  78. Operation:  First, fill the chiller pipe about 1/3 full of cold water or
  79. crushed ice, and cap both it and the trap tightly.  Then, add about 1 ounce of
  80. aluminum, 2 ounces of lye, and 16 ounces of warm water to the
  81.  reactor, and quickly close
  82. the lid.  It is a good idea to wear safety glasses while doing this,
  83. because sometimes the lye spatters.  Now, just wait.  The warmer the water
  84. is you start with, the faster things get going.  
  85.     The reaction will be really slow at first, but it will gradually
  86. heat itself, and take off about the time the water starts boiling.  If you
  87. add more than about an ounce of aluminum to the reactor, the pressure
  88. will really ramp up, and a lot of boiling, caustic solution will boil over
  89. into the trap until so much water is lost that the reaction slows
  90. down, so don't get carried away.  If you start with cold water in the
  91. reactor, you might have to wait 15-30 minutes, but if you start with hot tap
  92. water it will get going in about 5 minutes.
  93.     An ounce of aluminum will make about 30 liters of hydrogen, or
  94. a little over a cubic foot.  A liter of hydrogen has a little over a gram
  95. of buoyancy, and by an interesting coincidence, a 5" diameter balloon
  96. weighs about a gram, and holds about a liter, so any round balloon bigger
  97. than this will float very nicely for some time
  98.     When the reaction stops, it is best to take the pot outside to dump
  99. it out, because when you open it the steam is pretty caustic, and chips of
  100. unreacted aluminum might plug your drain if you try to pour it down the
  101. kitchen sink.
  102.     This is great fun at parties, and is not as dangerous as you might
  103. think, because it burns so fast that it doesn't have time to light anything
  104. else. The burning gas tends to rise up away from the furniture and family
  105. pets, and since it is pretty much pure hydrogen, it burns rather than
  106. exploding, so it has a really weak concussion. A small party balloon has no
  107. more of a blast than from, say, a small firecracker.  If you are holding
  108. one in your hand when it is lit, it will burn all the hair off your hands
  109. and scare the hell out of everybody, but that's about it :-)  It is still
  110. better just to use them for their buoyant qualities though, at least
  111. indoors.
  112.     The only problem I have is this: After filling a garbage bag with
  113. hydrogen, the obvious thing to do is to let it go outside, at night, with a
  114. lit fuse.  Unfortunately, cannon fuse just seems to melt a hole in the side
  115. of the gasbag without lighting it, because it doesn't burn with an open
  116. flame. Other things we've tried as fuse, like cotton string, won't stay lit
  117. on a free-floating balloon because the flame doesn't get enough fresh air.
  118. Anybody have any other suggestions?
  119.  
  120.  
  121. Tim Eisele
  122. tceisele@mtu.edu
  123.  
  124. -- 
  125. ====================================
  126. Tim Eisele     Michigan Tech. University   tceisele@mtu.edu
  127.