水电解制氢设备电解槽工作原理(视频动画展示)

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来源:吸氢机医学网 2019-06-27

氢气发生器电解槽是一种特殊的装置,能够连续的产生高纯度氢气,那么制氢机电解槽的工作原理是怎么样的呢?

■我们先看下氢气发生器水电解制氢的化学原理

利用电能使某电解质溶液分解为其他物质的单元装置称为电解池。

仼何物质在电解过程中,在数量上的变化服从法拉第定律。法拉第定律指岀:电解时,在电极上析出物质的数量,与通过溶液的电流强度和通电时间成正比;用相同的电量通过不同的电解质溶液时,各种溶液在两极上析出物质量与它的电化当量成正比,而析出1克当量的任何物质都需要1法拉第单位96500库仑(26.8安培小时)的电量。水电解制氢符合法拉第电解定律,即在标准状态下,阴极析出1克分子的氢气,所需电量为53.6A/h。

经过换算,生产1立方氢气(副产品0.5立方氧气)所需电量约2393Ah,原料水消耗0.9kg。

将水电解为氢气和氧气的过程,其电极反应为:

阴极:2H20 + 2e→H2↑+2OH-

阳极:2OH- - 2e→H20+1/2O2↑

总反应:2H20→2H2↑+02↑

■制氢机电解槽结构

由浸没在电解液中的一对电极,中间隔以防止气体渗透的隔膜而构成水电解池,通以一定电压(达到水的分解电压1.23V和热平衡电压1.47V以上)的直流电,水就发生电解。这是普通电解的装置。

老式电解槽由槽体、阳极和阴极组成,多数用隔膜将阳极室和阴极室隔开。按电解液的不同分为水溶液电解槽、熔融盐电解槽和非水溶液电解槽三类。当直流电通过电解槽时,在阳极与溶液界面处发生氧化反应,在阴极与溶液界面处发生还原反应,以制取所需产品。

目前家用制氢机电解槽的结构与普通电解的大不一样,采用的是模块化的设计思路,核心材料是SPE固态质子膜,能够把氢气和氧气分离,产生的氢气非常纯净。

模块化产业化封装化的制氢机电解槽具有结合牢固、性能稳定、耗损小、寿命长的特点。

电解槽动画展示

制氢机电解槽结构示意图

一种制氢电解槽的外部形状

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