氢气发生器特点及使用注意事项:电解池采用当今国际先进的固体聚合物电解质制氢技术,使产出的氢气含氧量小于0.1ppm,它依纯水为电解液,以钛金属做电极。通电后,阴极产氢气,阳极产氧气。氧气放空,氢气进入气水分离器后与水分离,经干燥管充分干燥后,从出气孔输出。
氢气发生器的特点:
电化学性、抗蚀性、耐钝化性等优越的复极多元电解槽选材;单元槽槽电压低,氢气纯度高,干燥剂更换周期长;零极距,高活性SPE催化电极;齐全、完善、可靠的电气自动控制系统;电解效率高,耗电功率小。
使用注意事项:
1.启动前的准备:
加氢氧化钾电解液(称取KOH100g溶解于1L的高纯水中),充分搅拌溶解等电解液完全冷却后再倒入储液桶中使用,然后加入高纯水不要超过上限水位线,也不要低于下限水位线,拧上外盖。液位管中的白色东西是液位管接口处的润滑剂,不影响使用,待整体换液后就好。
2.仪器的自检:
打开电源开关,关闭净化器的气流开关,此时仪器压力表开始上升,检查仪器面板上电解指示(绿灯)发亮,数字流量显示(数显表)应大于300小于350,在6分钟内压力指示(压力表)应达到0.4MPa,然后数字流量显示降至“000”,说明仪器系统工作正常,自检合格。
3.仪器使用时应注意流量指示是否与色谱仪用气量一致,如流量指示超出色谱仪实际用量较大时,应停机检漏,其方法参照仪器的故障原因与排除方法进行调整,再用自检方法检查合格后方可使用。
4.定期检查过滤器中的硅胶是否变色,如变色请马上更换或再生。其方法为,拧下过滤器,再拧开过滤器上盖,更换硅胶后拧紧过滤器上盖,将过滤器装到底座上拧紧。并检查是否漏气。
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。
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。
1、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。
2、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。
氢气发生器包括以下部分:一个具有额定容积的可定义内部空间的燃料箱,该燃料箱配备有与内部空间相通的氢气排放口;
含有氢储存材料并储存于燃料箱内的催化剂,其中催化剂填充于催化反应器内,该反应器配备有关闭部分,可用来阻断催化剂与燃料液体之间的接触,以及与燃料液体相接触的开口部分,因此可根据燃料箱内压力的升降来主动调整是否生成氢气或中止氢气生成。
氢气发生器的日常维护:
仪器正常使用中,一般维护需注意去离子水的补加,每次补加的量不要超过液位的上限,补加去离子水的频率与氢气用量的大小和环境温度有关。
变色硅胶(干燥剂)的更换,干燥剂底部变红色时需要更换,将仪器中的氢气放出,将干燥剂筒整体拧下(逆时针方向),然后更换。
保证干燥剂筒上盖内的橡胶面无干燥剂附着拧紧后,干燥剂筒正对干燥底座拧上,力量适中,不要太大。
氢气发生器是一款经济实用的实验室氢气源产品。相对于传统的实验室氢气钢瓶来说,安全性得到了很大的提高。因此用它来代替实验室用钢瓶是一个很好的选择。
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