氢气发生器的工作原理,氢气发生器产出的氢气有两种不同的来源。
纯水电解制氢
把满足要求的电解水(电阻率大于1MΩ/cm,电子或分析行业用的去离子水或二次蒸馏水皆可)送入电解槽阳极室,通电后水便立刻在阳极分解:2H2O=4H++2O-2,分解成的负氧离子(O-2),随即在阳极放出电子,形成氧气(O2),从阳极室排出,携带部份水进入水槽,水可循环使用,氧气从水槽上盖小孔放入大气。氢质子以水合离子(H+?XH2O)的形式,在电场力的作用下,通过SPE离子膜,到达阴极吸收电子形成氢气,从阴极室排出后,进入气水分离器,在此除去从电解槽携带出的大部分水份,含微量水份的氢气再经干燥器吸湿后,纯度便达到99.999%以上。
碱液电解制氢
工作原理是传统隔膜碱液电解法。电解槽内的导电介质为氢氧化钾水溶液,两极室的分隔物为航天电解设备用优质隔膜,与端板合为一体的耐蚀、传质良好的格栅电极等组成电解槽。向两极施加直流电后,水分子在电解槽的两极立刻发生电化学反应,在阳极产生氧气,在阴极产生氢气。反应式如下:阳极:2OH--2e→H2O+1/2O2↑阴极:2H2O+2e→2OH-+H2↑总反应式:2H2O→2H2↑+O2↑本仪器对压控、过压保护、流量显示、流量追踪等均实行自动控制;使输出氢气能在恒压下,根据气相色谱仪用氢气量,实现全自动调节(在产气量范围内)。
氢气发生器由,电解池、纯水箱、氢/水分离器、收集器、干燥器、传感器、压力调节阀、开关电源等部件组成。只电解纯水即可产氢。
氢气发生器的常见问题以及解决
1、氢气压力低
氢气压力低甚至没有压力。而氢气流量大,需要检查仪器是否漏气。用盲螺母把仪器背面氢气出口封闭,开机观察流量指示是否回零,几分钟后流量没有降到较小或者到零,说明仪器本身漏气。一般检查干燥剂筒上盖内的橡胶面有无干燥剂附着和干燥剂底座的0圈是否脱开即可,否则说明后面连接的仪器漏气。
2、氢气流量小
仪器在使用中流量显示减小,氢气压力降低,说明需要更换电解液。将原来的电解液全部排出,用去离子水清洗后,将100克氢氧化钾取出溶解于800毫升去离子水中,加到电解池中即可。
3、流量显示与实际用量相差较大
如果在使用中发现流量显示与实际用量相差较大,用盲螺母把仪器背面氢气出口封闭,开机观察流量指示是否回零,几分钟后流量没有降到较小或者到零,说明仪器本身漏气。否则说明后面连接仪器漏气。
4、压力超过设定值
仪器出厂一般设定压力为0.3MPa,开机时需要注意压力的上升情况,如果压力明显超过0.3MPa,说明压力控制器出现故障,电解电流失控,造成氢气压力的无线上升,将会损坏压力表,严重时造成电解池的损坏,出现此情况,马上关闭电源停机,与生产厂家联系。
氢气发生器主要由电解系统、压力控制系统、净化系统和显示系统组成。
通过电解水产生氢气,产生的氧气则放空进入大气。
具有电解面积大、池温低、性能好、产气量大、纯度高的优点。
主要特点:
1、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、独特的防返液装置,确保仪器绝无返液现象。
4、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。
5、输出流量稳定,自动跟踪,纯度不衰减,可连续使用
参数:
1、氢气纯度:>99.999%
2、氢气流量:0‐500ml/min
3、输出压力:0–0.4Mpa(出厂设定0.3Mpa)
4、最大功率:220V±10%;50HZ±5%
5、压力稳定精度:200W
6、环境条件:环境湿度10–40?C;相对湿度≤85%;无大量粉尘及腐蚀性气体
7、外形尺寸:320*180*350mm
8、重量:10kg
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