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高純氫氣發(fā)生器根據(jù)產(chǎn)出的氫氣來源的不同,分為兩種制氫原理

點擊次數(shù):1488  更新時間:2021-04-20
  高純氫氣發(fā)生器產(chǎn)出的氫氣有兩種不同的來源。下面對這兩種工作原理進行簡易的比較:
 
  一、純水電解制氫 把滿足要求的電解水(電阻率大于1MΩ/cm,電子或分析行業(yè)用的去離子水或二次蒸餾水皆可)送入電解槽陽極室,通電后水便立刻在陽極分解:2H2O=4H++ 2O-2,分解成的負氧離子(O-2),隨即在陽極放出電子,形成氧氣(O2),從陽極室排出,攜帶部份水進入水槽,水可循環(huán)使用,氧氣從水槽上蓋小孔放入大氣。氫質子以水合離子(H+?XH2O)的形式,在電場力的作用下,通過SPE離子膜,到達陰極吸收電子形成氫氣,從陰極室排出后,進入氣水分離器,在此除去從電解槽攜帶出的大部分水份,含微量水份的氫氣再經(jīng)干燥器吸濕后,純度便達到99.999%以上。
 
  二、堿液電解制氫 工作原理是傳統(tǒng)隔膜堿液電解法。電解槽內的導電介質為氫氧化鉀水溶液,兩極室的分隔物為航天電解設備用隔膜,與端板合為一體的耐蝕、傳質良好的格柵電極等組成電解槽。
 
  向兩極施加直流電后,水分子在電解槽的兩極立刻發(fā)生電化學反應,在陽極產(chǎn)生氧氣,在陰極產(chǎn)生氫氣。反應式如下: 陽 極: 2OH--2e → H2O+1/2O2↑ 陰 極: 2H2O +2e → 2OH- +H2↑ 總反應式: 2H2O → 2 H2↑ +O2↑ 本儀器對壓控、過壓保護、流量顯示、流量追蹤等均實行自動控制;使輸出氫氣能在恒壓下,根據(jù)氣相色譜儀用氫氣量,實現(xiàn)全自動調節(jié)(在產(chǎn)氣量范圍內)。
 
  只電解純水即可產(chǎn)氫。通電后,電解池陰極產(chǎn)氫氣,陽極產(chǎn)氧氣,氫氣進入氫/水分離器。氧氣排入大氣。氫/水分離器將氫氣和水分離。氫氣進入干燥器除濕后,經(jīng)穩(wěn)壓閥、調節(jié)閥調整到額定壓力(0.02~0.45Mpa可調)由出口輸出。電解池的產(chǎn)氫壓力由傳感器控制在0.45Mpa左右,當壓力達到設定值時,電解池電源供應切斷;壓力下降,低于設定值時電源恢復供電。
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