氫氣發(fā)生器由電解池、純水箱、氫/水分離器、收集器、干燥器、傳感器、壓力調(diào)節(jié)閥、開關(guān)電源等部件組成。
氫氣發(fā)生器的工作原理,氫氣發(fā)生器產(chǎn)出的氫氣有兩種不同的來源。
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(zhì)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。
2、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(nèi)的導電介質(zhì)為氫氧化鉀水溶液,兩極室的分隔物為航天電解設(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。
向兩極施加直流電后,水分子在電解槽的兩極立刻發(fā)生電化學反應(yīng),在陽極產(chǎn)生氧氣,在陰極產(chǎn)生氫氣。
反應(yīng)式如下:陽極:2OH--2e→H2O+1/2O2↑陰極:2H2O+2e→2OH-+H2↑總反應(yīng)式:2H2O→2H2↑+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。
氫氣發(fā)生器包括以下部分:一個具有額定容積的可定義內(nèi)部空間的燃料箱,該燃料箱配備有與內(nèi)部空間相通的氫氣排放口;
含有氫儲存材料并儲存于燃料箱內(nèi)的催化劑,其中催化劑填充于催化反應(yīng)器內(nèi),該反應(yīng)器配備有關(guān)閉部分,可用來阻斷催化劑與燃料液體之間的接觸,以及與燃料液體相接觸的開口部分,因此可根據(jù)燃料箱內(nèi)壓力的升降來主動調(diào)整是否生成氫氣或中止氫氣生成。
氫氣發(fā)生器的日常維護:
儀器正常使用中,一般維護需注意去離子水的補加,每次補加的量不要超過液位的上限,補加去離子水的頻率與氫氣用量的大小和環(huán)境溫度有關(guān)。
變色硅膠(干燥劑)的更換,干燥劑底部變紅色時需要更換,將儀器中的氫氣放出,將干燥劑筒整體擰下(逆時針方向),然后更換。
保證干燥劑筒上蓋內(nèi)的橡膠面無干燥劑附著擰緊后,干燥劑筒正對干燥底座擰上,力量適中,不要太大。
氫氣發(fā)生器是一款經(jīng)濟實用的實驗室氫氣源產(chǎn)品。相對于傳統(tǒng)的實驗室氫氣鋼瓶來說,安全性得到了很大的提高。因此用它來代替實驗室用鋼瓶是一個很好的選擇。
氫氣發(fā)生器系列可以連續(xù)可靠的產(chǎn)生純度極高的氫氣,純度>99.9995%。從而使昂貴且危險的高壓氫氣鋼瓶徹底告別實驗室,整個過程只需去離子水和供電,即可產(chǎn)生氫氣,一次加水即可持續(xù)工作50天,成本低。
高純度氫氣發(fā)生器主要技術(shù)參數(shù):
1.氫氣純度:99.999%
2.氫氣流量:0-300ml/min
3.輸出壓力:0-0.4Mpa
4.壓力穩(wěn)定性:<0.001MPa
5.供電電源:220V±10%,50Hz
6.消耗功率:150W
7.外型尺寸:360×200×260mm
8.凈重:約9Kg
儀器特點:
1.壓力、流量自動顯示,自動恒壓、恒流,氫氣流量可根據(jù)用量實現(xiàn)全自動調(diào)節(jié)。
2.不銹鋼過濾器,儀器內(nèi)部采用硅橡膠圈(含硫量低),有效提高氣體質(zhì)量,保證色譜基線平穩(wěn)。
3.配有安全裝置,靈敏可靠,自動防返堿。
氫氣發(fā)生器的安全、簡便性能使其替代了危險的高壓氫氣鋼瓶。氫氣根據(jù)需要適時適量產(chǎn)生,保持氫氣儲存體積和安全性。