氫氣發(fā)生器是如何產(chǎn)生氫氣的 有哪些種類
氫氣發(fā)生器適用于國(guó)內(nèi)外各種氣相色譜儀;廣泛用于石油、化工、煤炭、醫(yī)藥、食品、飲料酒、環(huán)保、室內(nèi)檢測(cè)、衛(wèi)生、檢疫、電力、高校等實(shí)驗(yàn)室分析檢測(cè)部門(mén)。
氫氣發(fā)生器根據(jù)點(diǎn)催化法進(jìn)行空氣分離原理制成的。高純氫氣發(fā)生器是由電解分離池、開(kāi)關(guān)電源、儲(chǔ)液罐、壓力控制、干燥凈化、流量顯示等系統(tǒng)組成。本儀器的“心臟”電解分離池為多組筒式結(jié)構(gòu)。其中電解池是利用燃料電池的逆過(guò)程設(shè)計(jì)而成。當(dāng)作為壓力穩(wěn)定且純凈的原料空氣進(jìn)入到電解池中,空氣中的氧在陽(yáng)極被吸附而獲得電子并與水作用生成氫氧根離子并遷移到陽(yáng)極,zui后在陽(yáng)極處失去電子析出氧氣,因此空氣中的氧不斷被分離只留下氫氣,并隨氣路輸出。
一、氫氣發(fā)生器其使用價(jià)值體現(xiàn):
1、取代傳統(tǒng)的高壓氣體鋼瓶,保證實(shí)驗(yàn)室的安全性,即開(kāi)即用;日常使用只需補(bǔ)充蒸餾水,可連續(xù)使用,也可間斷使用。
2、所產(chǎn)生的氫氣純度高,壓力穩(wěn)定,確保實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的精準(zhǔn)性;
3、操作簡(jiǎn)便,只需啟動(dòng)電源開(kāi)關(guān),儀器由微電腦控制,氣體流量直觀LED顯示,更直觀醒目。
4、儀器使用電源串連電池技術(shù),可有效降低池內(nèi)溫度。
5、設(shè)有不返液裝置,可有效的保證儀器無(wú)返液現(xiàn)象。二級(jí)過(guò)濾保證氫氣干燥和純度。
二、氫氣發(fā)生器制氫的種類:
1、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(yáng)極室,通電后水便立刻在陽(yáng)極分解:2H2O=4H++ 2O-2,分解成的負(fù)氧離子(O-2),隨即在陽(yáng)極放出電子,形成氧氣(O2),從陽(yáng)極室排出,攜帶部份水進(jìn)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(zhì)子以水合離子(H+?XH2O)形式在電場(chǎng)力的作用下,通過(guò)SPE離子膜,到達(dá)陰極吸收電子形成氫氣,從陰極室排出后,進(jìn)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(dá)到99.995%以上。
2、堿液電解制氫
這個(gè)工作原理是傳統(tǒng)隔膜堿液電解法。電解槽內(nèi)的導(dǎo)電介質(zhì)是為氫氧化鉀水溶液,兩極室的分隔物是為航天電解設(shè)備用優(yōu)質(zhì)隔膜,與端板合為一體的耐蝕、傳質(zhì)良好的格柵電極等組成電解槽。向兩極施加直流電之后,水分子在電解槽的兩極立刻發(fā)生電化學(xué)反應(yīng),在陽(yáng)極產(chǎn)生了氧氣,在陰極產(chǎn)生了氫氣。反應(yīng)式如下: 陽(yáng) 極: 2OH–2e → H2O+1/2O2↑ 陰 極: 2H2O +2e → 2OH- +H2↑ 總反應(yīng)式: 2H2O → 2 H2↑ +O2↑ 本儀器對(duì)壓控、過(guò)壓保護(hù)、流量顯示、流量追蹤等均實(shí)行自動(dòng)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(shí)現(xiàn)全自動(dòng)調(diào)節(jié)(在產(chǎn)氣量范圍內(nèi))。