制氫純化

制氫純化

液氨加熱至800~850℃,在鎳基催化劑作用下,將氨進行分解,可以得到含75%H2、25%N2的氫氮混合氣體

基本介紹

  • 中文名:制氫純化
  • 類別:工藝流程
制氫純化,水電解制氫,工藝流程,部件,套用領域,

制氫純化

本裝置工藝流程,有液氨瓶送來的氨經過進氨閥F1,F2進入汽化器(1),汽化器內裝有電加熱元件,電加熱元件對汽化器內的水加熱,一般水溫控制在45-60℃,液氨在汽化器內得到溫水傳過來的熱量。汽化成氣態氨,一般汽化後的氨壓力控制在0.4-0.5MPa,氨氣經減壓閥減壓後,壓力調到0.05 MPa左右。經過降壓後的氨氣由耐腐流量計量,從流量計流出的氨氣在熱交換器中進行熱量交換,使氨氣溫度升高,由分解爐出來的高溫混合氣被降溫,經升溫後的氨氣進入分解爐進行分解成氫氮混合氣,高溫混合氣進入熱交換器,水冷卻器降溫,純化部分是複式流程,用兩隻吸附乾燥器並聯,一隻工作,同時另一隻可以進行再生處理。相互交替工作和再生,以保證設備連續運行。乾燥器在常溫下工作,在加溫至350℃下沖氣再生。再生廢氣經閥F17後,通過氣水分離器放空

水電解制氫

水電解制氫是一種較為方便的方法。在充滿氫氧化鉀氫氧化鈉的電解槽中通入直流電,水分子在電極上發生電化學反應,分解成氫氣和氧氣。其化學反應式如下 :
陰 極:2H2O+2e H2↑ +2OH
陽 極: 2OH—2e H2O+1/2O2↑
總反應式:2H2O 2 H2↑+ O2↑
根據庫侖定律,氣體產量與電流成正比,與其它因素無關。氫氧化鉀的作用在於增加水的電導,本身不參加電解反應,理論上是不消耗的。電解液中加入五氧化二礬的作用是在於降低電解電壓。單位氣體產量的電耗,取決於電解電壓,電解槽的工作溫度越高,電解電壓越低,同時也增加了對電解槽材料,主要是隔膜材料的腐蝕。石棉在鹼液中長期使用溫度不能超過100℃,因此操作溫度選擇在80~85℃為宜。電解壓力的選擇主要根據用氫的需要。氣體純度決定於制氫機結構和操作情況。在設備完好(主要是電解槽隔膜無損壞)操作壓力正常(主要是壓差控制正常)的條件下,純度是穩定的。

工藝流程

工業軟水經純水裝置製取純水,並送入原料水箱,經補水泵輸入鹼液系統,補充被電解消耗的水。電解槽中的水,在直流電的作用下被分解成H2與O2,並與循環電解液一起分別進入框架中的氫、氧分離洗滌器後進行氣液分離、洗滌、冷卻。分離後的電解液與補充的純水混合後,經鹼液冷卻器、鹼液循環泵、過濾器送回電解槽循環,電解。調節鹼液冷卻器冷卻水流量,控制回流鹼液的溫度,來控制電解槽的工作溫度,使系統安全運行。分離後的氫氣由調節閥控制輸出,送入氫氣儲罐,再經緩衝減壓後,供用戶使用
制氫裝置的工藝流程設計合理,控制手段先進,配套功能齊全合理,具有以下良好的性能:

部件

水電解槽
附屬設備框架
鹼液循環泵
控制櫃
變壓器
原料水箱
鹼液箱
氧中氫分析儀

套用領域

光亮退火行業有色金屬矽鋼、鉻鋼和不鏽鋼等金屬材料和零件,鍍鋅板生產線,鍍鋅管生產線,鍍鋅管生產線、銅管材、銅帶材等光亮退火處理還原保護氣體。
有色金屬粉末行業銅基、鐵基粉末、鉬粉,鎢粉等有色金屬粉末行業生產還原保護氣體。
電加熱元件生產鎳絲,鎳鉻絲,矽鉬棒,矽碳棒生產保護氣體
拉絲行業不鏽鋼拉絲,銅絲光亮退火保護氣體
熱處理行業鉬絲,鎢絲,鎢電極,鉬電極,鎢板,鉬板等的光亮退火
電子生產電真空器件的金屬零件燒氫處理、半導體器件的保護燒結和封結
玻璃行業玻璃行業,是玻璃錫槽的保護氣體
釺焊行業蒸發器等焊接行業的保護氣體。

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