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氢气发生器---行业中的一匹黑马

更新时间:2016-12-22点击次数:2253
   氢气发生器---行业中的一匹黑马
  氢气发生器由电解池、纯水箱、氢/水分离器、收集器、干燥器、传感器、压力调节阀、开关电源等部件组成。
  氢气发生器的工作原理,氢气发生器产出的氢气有两种不同的来源。
  纯水电解制氢
  把满足要求的电解水(电阻率大于1MΩ/cm,电子或分析行业用的去离子水或二次蒸馏水皆可)送入电解槽阳极室,通电后水便立刻在阳极分解:2H2O=4H++ 2O-2,分解成的负氧离子(O-2),随即在阳极放出电子,形成氧气(O2),从阳极室排出,携带部份水进入水槽,水可循环使用,氧气从水槽上盖小孔放入大气。氢质子以水合离子(H+?XH2O)的形式,在电场力的作用下,通过SPE离子膜,到达阴极吸收电子形成氢气,从阴极室排出后,进入气水分离器,氢气发生器在此除去从电解槽携带出的大部分水份,含微量水份的氢气再经干燥器吸湿后,纯度便达到99.999%以上。
  碱液电解制氢
  工作原理是传统隔膜碱液电解法。电解槽内的导电介质为氢氧化钾水溶液,两极室的分隔物为航天电解设备用隔膜,与端板合为一体的耐蚀、传质良好的格栅电极等组成电解槽。向两极施加直流电后,水分子在电解槽的两极立刻发生电化学反应,在阳极产生氧气,在阴极产生氢气。反应式如下:阳极: 2OH--2e → H2O+1/2O2↑ 阴 极: 2H2O +2e →2OH- +H2↑ 总反应式: 2H2O → 2 H2↑ +O2↑ 本仪器对压控、过压保护、流量显示、流量追踪等均实行自动控制;使输出氢气能在恒压下,根据气相色谱仪用氢气量,实现全自动调节(在产气量范围内)。
  氢气发生器的结构特点
  1、零极距,高活性SPE催化电极  2、传质、传热化学工艺性能的复极多元电解槽结构  3、电化学性、抗蚀性、耐钝化性等*的复极多元电解槽选材  4、齐全、完善、可靠的电气自动控制系统
  氢气发生器的功能特性
  1、电解纯水(杜绝加碱)制氢,无腐蚀、无污染、氢气纯度高  2、单元槽槽电压低,氢气纯度高,干燥剂更换周期长  3、电解电流小,但产气量足,升压快(3~5分钟)  4、氢气稳压、稳流输出,并随负载用气量变化自动跟踪  5、稳压精度高,缺水、过压、防水冲等自动保护技术齐全、可靠  6、噪声小(用户使用时,风扇基本不起动)  7、电解效率高,耗电功率小
  氢气发生器的使用方法
  开机时,先用原料氢置换系统,从阀3放空,待系统内的高纯氮置换干净后,根据用户的原料氢内的含氢量和所需高纯氢量,参照表一数据,来选定操作温度、操作压力和驰放气量,然后再通电加热钯管,从阀2流出高纯氢。调温方法,可根据随机所带的说明书进行温度设定。从钯扩散制得的高纯氢到实际获得的高纯氢,尚需要置换阀2前管线的一段时间,通常约需2—3小时。由于本装置在出厂前,都要经过产品质量检验,因此阀1和阀3管线内,充有高纯氮,阀2到管线前那段管线充有高纯氮。当氢气发生器停止使用时,应先停电,待装置冷却后各阀门都关闭再停气,以便在下次使用时减少置换系统的时间。我们对纯氢仪用合成氨原料气和电解氢做氢气源时,测得的操作温度、操作压力及驰放气量对本装置纯化氢量的一些数据用户可根据自己的情况参考本表的数据来选择合适的操作条件。一般认为在钯管厚度一定的情况下,进出口压力差越大,温度越高,则氢的渗透量越大,但平均压力以8—3公斤/厘米2,操作温度为300—400℃为宜。
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