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高純氫氣發(fā)生器的制造方法

來源：www.shunheshengye.com 發(fā)布時間：2020年11月13日

高純氫氣發(fā)生器是一種集電解水制氫、鈀膜純化于一體的儀器，該儀器可實現(xiàn)在供氫場合長時間連續(xù)輸出高純氫氣，避免氣體運輸?shù)姆爆嵑臀ｋU，降低生產(chǎn)成本。可以為光伏、半導體、色譜等行業(yè)提供高純氫氣。利用變壓吸附技術(shù)制取高純氫氣是工業(yè)制取純氫氣的方法之一

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高純氫氣廣泛應(yīng)用于太陽能光伏、燃料電池、半導體及LED制造等行業(yè)。
氫氣的生產(chǎn)方法主要有甲醇蒸汽轉(zhuǎn)化制氫、電解水制氫、烴類氧化重整制氫以及其它含氫物質(zhì)分解制氫。其中電解水制氫效率高，工藝成熟，設(shè)備簡單無污染，其生產(chǎn)出的氫氣純度較高，非常適合現(xiàn)場制氫及小型的需氫場合。
電解水制氫由儲液罐、電解槽、氣液分離器和干燥器組成。電解槽出來的粗氫，經(jīng)過氣液分離器去除部分冷凝水，冷凝水重新進入儲液罐，氫氣則經(jīng)干燥處理后產(chǎn)出。電解水制氫根據(jù)電解液不同可分為堿液和純水制氫兩類。傳統(tǒng)的堿液制氫器所用電解液為NaOH或KOH溶液，在直流電作用下，陰極和陽極分別產(chǎn)生比和O 2。而純水制氫器在電解槽內(nèi)裝有SPE離子膜，通電后H2O在陽極分解=H2O = H 0H，OH隨即在陽極放出電子生成O 2，從陽極室排出，H 在電場力的作用下，通過SPE離子膜，到達陰極得到電子形成H2。電解水制氫產(chǎn)出的氫氣純度一般能達到99.95%，而對于某些精密分析設(shè)備或者一些特殊的需氫場合要求的氫氣純度都達到99.9999%以上，電解水制取的氫氣不能滿足這種要求，因此氫氣純化就顯得尤為必要。
近年來，隨著高純氫的廣泛應(yīng)用，氫氣的分離與純化得到了更加深入的研究。氫氣的分離方法有膜法、變壓吸附(PSA)法以及深冷法等，膜法由于具有投資少、能耗低、效率高和操作方便等優(yōu)點已成為研究的熱點，該法尤其適用于小型產(chǎn)氫系統(tǒng)。其中鈀及其合金膜因具有透氫性強、選擇性高等優(yōu)點而備受關(guān)注，氫氣很容易透過鈀膜，而其它的氣體則不可透過。鈀膜的透氫過程包含5個步驟:(I)氫分子在鈀膜表面化學吸附并解離；(2)表面氫原子溶解于鈀膜；(3)氫原子在鈀膜中從一側(cè)擴散到另一側(cè)；(4)氫原子從鈀膜析出，呈化學吸附態(tài)；(5)表面氫原子化合成氫分子并脫附。

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