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色谱常用高纯氢水分离装置小型氢气发生器

简要描述:色谱常用高纯氢水分离装置小型氢气发生器AYAN-H500ml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。

  • 更新时间:2021-08-02
  • 产品型号:AYAN-H500ml
  • 厂商性质:生产厂家
  • 访  问  量: 88

详细介绍

▶产品特征:

1操作简便,日常使用只需补充蒸馏水,启动电源开关即可产氢气。

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。

▶技术参数:

型号:

AYAN-H300ml

AYAN-H500ml

AYAN-H1000ml

氢气纯度:

≥99.999%

输出流量:

0-300ml∕min

0-500ml∕min

0-1000ml∕min

输出压力:

0-0.4Mpa可调(出厂设定0.3Mpa)

工作电源:

220V±10%﹔50HZ±5%

最大功率:

80W

120W

180W

环境条件:

环境湿度:0-50℃﹔相对湿度:≤85%

外形尺寸:

310*190*360mm

输出接口:

1/8英寸/Φ3或其他

补水方式

自动补水/ 手动加水

机器重量:

10Kg

12Kg

机器类型:

HOK加碱型

  电解水制氢纯水是电的不良导体水的电阻超过10欧,所以电解水制氢时要在水中加人电解质来增大水的导电性。氢气发生器原则上加人任何可溶的酸、碱、盐都可以使水导电,但酸对电极和电解槽有腐蚀性,盐会在电解时产生副产物,所以一般电解水操作都用15%氢氧化钾作电解液。
  色谱常用高纯氢水分离装置小型氢气发生器AYAN-H500ml作为电解水电极的理想金属是铂系金属,但遗憾的是这些金属都很昂贵,在实际工作中无法采用。不过人们发现镍电极的活性不亚于铂系金属,所以现在通用的水电解槽都采用镍电极,并且发现如果在镍电极表面上接镀极微量铂,就会使电极上析出的氢原子(或氧原子)有更快的结合成分子的速度,增大了电解效率。为了降低设备和生产成本,又常用遮钡镍的铁电极。电解时两电极之间施加的电压约为直流1.8v。

在实验室中使用的一般有碱性电解槽制氢和聚合物薄膜电解槽制氢。

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1 使用碱性电解槽制氢
碱性电解槽是常用、技术成熟、也经济的电解槽,并且易于操作,在目前使用,但缺点是其效率低。碱性电解槽主要由电源、电解槽箱体、电解液、阴极、阳极和横隔膜组成。电解液都是氢氧化钾溶液(KOH),浓度为20%~30%;横隔膜主要由石棉组成,主要起分离气体的作用,而两个电极则主要由金属合金组成。
其工作的主要原理是:在阴极,水分子被分解为氢离子(H+)和氢氧根离子(OH-),氢离子得到电子生成氢原子,并进一步生成氢分子(H2);氢氧根离子(OH-)则在阴、阳极之间的电场力作用下穿过多孔的横隔膜,到达阳极,在阳极失去电子生成一个水分子和氧分子。
碱性电解槽制氢的特点是:氢氧根离子(OH-)在阴、阳极之间的电场力作用下穿过多孔的横隔膜。
2 聚合物薄膜电解槽制氢
聚合物薄膜电解槽制氢(PEM),一些地方也称之为固体聚合物电解质(SPE)水电解制氢。该种原理不需电解液,只需纯水,比碱性电解槽安全,电解槽的效率可以达到85%或以上,但由于在电极处使用铂等贵重金属,薄膜材料也是昂贵的材料,故PEM电解槽目前还难以投人大规模的使用。
其工作的主要原理是:去离子水被供到膜一电极组件上,在阳极侧反应析出氧气、氢离子和电子;电子通过电路传递到阴极,氢离子以水合的形式(H+·XH20)通过离子交换膜到阴极;在阴极,氢离子和电子重新结合形成氢气,同时,部分水也带到了阴极。

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色谱常用高纯氢水分离装置小型氢气发生器AYAN-H500ml聚合物薄膜电解槽制氢的特点是:氢离子(H+)在阴、阳极之间的电场力作用下穿过离子交换膜。  为了将阴极上放出的氢气与阳极上放出的氧气分开以取得纯净气体,也为了避免氢气与氧气互相混合造成意外事k,I阴极与阳极之间应用隔膜分开,分成为阴极室和阳极室,分别用导管并联把发生的气体导出。隔膜常用以镍铬丝为衬底骨架的石棉布,此隔膜布的微孔允许K+和OH一离子通过,但又使电解液在微孔处有足够大的表面张力,可以防止气体渗过。

  氢气发生器是如何产生氢气的,它主要有两种不同的工作原理,针对这两种不同工作原理进行简易的比较。
  一、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)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。
  二、碱液电解制氢
  这个工作原理是传统隔膜碱液电解法。电解槽内的导电介质是为氢氧化钾水溶液,两极室的分隔物是为航天电解设备用隔膜,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。向两极施加直流电之后,水分子在电解槽的两极立刻发生电化学反应,在阳极产生了氧气,在阴极产生了氢气。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)。

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  当打开高纯氢气发生器时,请用原料氢气替换系统,然后从阀上排气。更换系统中的高纯度氮气后,可以使用用户在原料中的氢含量和所需的高纯度氢。选择工作温度,工作压力和吹扫气体量,然后通电加热钯管,以从阀中流出高纯度氢气。这三点在使用过程中需要注意。
  1、系统保护
  高纯氢气发生器需要原始保护,即压力保护,当在线干燥塔与系统之间的压力差大于17psi时,它将不切换,并且干燥系统将重复冲压以使其在线。干燥塔的压力值无限接近系统压力值,在至少低于17psi。
  2、切换方向性
  原始切换设备无法在外部看到详细的切换方向。您只能通过触摸屏上的显示屏来判断哪个干燥塔在线,以及哪个干燥塔是再生的。升级后,在调节控制器外部有指向坐标,可以直接判断在线干燥塔和再生干燥塔,但是在需要安装时,初始位置设置与调节器和四个调节器的注册方向相同。
  3、切换时间
  高纯氢气发生器的原电机即时切换,动作迅速。升级后,调节器开关要花费150秒,这比原始电动机要长,但开关平稳且系统压力不会波动太大。升级后,从头开始设置程序中的电磁阀打开时间,否则在切换过程中将其打开一次,压力保护将立即关闭,但这也只会导致系统出口压力掉落,这很可能导致较低级别的设备(压缩机)跳机。

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