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曲线微导力系统+PEM纯水电解制氢 控制产水更安全

2021-09-09 09:21

  氢能源作为一种高效、清洁、可持续发展的“无碳”能源已得到世界各国的普遍关注。因此,技术稳定、制氢效率高的水电解制氢技术成为行业关注的重点。

  水电解制氢是目前获得纯氢较为简单的方法。即水分子在直流电作用下被解离生成氧气和氢气,分别从电解槽阳极和阴极析出。根据电解槽隔膜材料的不同,通常将水电解制氢分为碱性水电解(AE)、质子交换膜(PEM)水电解以及高温固体氧化物水电解(SOEC)。其中,固体氧化物电解技术因其工作温度过高,限制了电解材料的选择、密封和运行控制,为此始终无法得到应用和推广。碱性电解水是目前应用非常普遍的电解水制氢方法,但存在污染,效率低等问题。PEM水电解槽能在高电流密度下工作,体积小,效率高,生成的氢气纯度可高达99.999%,被认为是非常有发展前景的水电解技术。

  PEM纯水电解制氢采用的是质子膜电解槽,通过电解水生成氧气和氢气。质子交换膜作为电解质具有良好的机械强度和化学稳定性、高的质子传导性以及良好的气体分离性等优点,可以使PEM电解槽在较高的电流下工作而不降低电解效率。去离子水通过去离子水流入通道、经过扩散层扩散到质子交换膜阳极侧,在催化剂作用下电解产生氧气和氢离子,氧气随着未参加电解的去离子水通过含氧去离子水通道流出电解槽,而氢离子则穿过质子交换膜到阴极侧,然后生成氢气,并通过阴极扩散层流入氢气排出通道,随后流出电解槽。

  采用纯水电解有效避免了电解液对槽体的腐蚀,是一种安全性很高的水电解技术。曲线微导力系统与PEM纯水电解制氢系统“联动”操作,联合控制的工艺操作,能够实现全自动制水、制氢,数据远程上传。

  其技术优势如下:

  1、曲线微导力系统经反渗透系统改良而成,能够高效、稳定、安全的生产纯水,为PEM提供电解制氢所用纯水。

  2、有效避免水中的其他电解质对电解纯水的影响,能够有效保证电解水的纯度,保障电解槽的纯水供应。

  3、制造成本低,生产1m3氢气的实际耗纯水量约为845-880g。

  4、制取氢气纯度高达≥99.9995%,整个运行过程无污染,节能环保。

  氢能以其清洁无污染、高效、可储存和运输等优点,被视作理想的能源载体。将水电解制氢与可再生资源技术相结合,电解水可以作为大规模制氢技术,对环境的污染小、温室气体排放少、经济性较好,具有良好的应用前景。作为一种安全性很高的水电解技术,采用纯水电解避免了电解液对槽体的腐蚀。莱特莱德曲线微导力系统与PEM纯水电解制氢系统“联动”操作,保障电解槽纯水供应的同时有效保证电解水的纯度,有效提高电解效率,降低电流损耗,减小水电解槽质量及体积,降低装配难度、延长水电解槽使用寿命。

 

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