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纯水氢气发生器制氢原理(碱性电解与聚合物薄膜电解)
发布时间:2019-10-17   点击次数:261次
   纯水氢气发生器是一种用于氢燃料电池的自调式氢气发生器。由电解池、氢/水分离器、收集器、纯水箱、干燥器、传感器、压力调节阀、开关电源等部件组成。
  纯水氢气发生器采用零极距纯水电解池,以SPE固态电解质薄膜作为导电介质,贵金属导流板作为导电部件,使用时只需加入去离子纯水,通电后,电解池阴极产氢气,阳极产氧气,氢气进入氢/水分离器,即可产氢气,无高浓度碱液的潜在风险,安全可靠。
 

纯水氢气发生器

  纯水氢气发生器使用的碱性电解槽制氢和聚合物薄膜电解槽制氢。
  1.使用碱性电解槽制氢
  碱性电解槽是常用、技术成熟、也经济的电解槽,并且易于操作,在目前广泛使用,但缺点是其效率低。
  碱性电解槽主要由电源、电解槽箱体、电解液、阴极、阳极和横隔膜组成。电解液都是氢氧化钾溶液(KOH),浓度为20%~30%;横隔膜主要由石棉组成,主要起分离气体的作用,而两个 电极则主要由金属合金组成。
  纯水氢气发生器碱性电解槽制氢其工作的主要原理是:在阴极,水分子被分解为氢离子(H+)和氢氧根离子(OH-),氢离子得到电子生成氢原子,并进一步生成氢分子(H2);氢氧根离子( OH-)则在阴、阳极之间的电场力作用下穿过多孔的横隔膜,到达阳极,在阳极失去电子生成一个水分子和氧分子。
  碱性电解槽制氢的特点是:氢氧根离子(OH-)在阴、阳极之间的电场力作用下穿过多孔的横隔膜。
 
  2.聚合物薄膜电解槽制氢
  聚合物薄膜电解槽制氢(PEM),一些地方也称之为固体聚合物电解质(SPE)水电解制氢。该种原理不需电解液,只需纯水,比碱性电解槽安全,电解槽的效率可以达到85%或以上,但由于纯水氢气发生器(http://www.bjpulaixi.cn/)在电极处使用铂等贵重金属,薄膜材料也是昂贵的材料,故PEM电解槽目前还难以投人大规模的使用。
  其工作的主要原理是:去离子水被供到膜一电极组件上,在阳极侧反应析出氧气、氢离子和电子;纯水氢气发生器电子通过电路传递到阴极,氢离子以水合的形式(H+·XH20)通过离子交换膜到阴极;在阴极,氢离子和电子重新结合形成氢气,同时,部分水也带到了阴极。
 
  纯水氢气发生器特点:
  1、此高纯氢气发生器操作简便,安全可靠,一次性加碱,日常使用只需补充 蒸馏 水,启动电源开关即可产氢。(可供多台色谱)
  2、气路部分全部采用不锈钢管(电解抛光,超音清洗),设有过压保护装置,两级净化。
  3、桶式电解池,电解材料选用进口特制贵金属,有效的提高电解效率,恒定池体温度,促使电解池使用寿命大大提高。
  4、独特的防返液装置,确保仪器绝无返液现象。
  5、输出流量稳定,自动跟踪,纯度不衰减,可连续使用。
山东瑞德化工仪器有限公司主营产品:环氧乙烷残留气相色谱仪,白酒专用分析色谱柱,农残分析气相色谱仪

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