Hydrogen Production By Alkaline Water Electrolysis
1500Separation System Purification System
1/6
Ishqoriy suv elektrolizi orqali vodorod ishlab chiqarish
Ushbu AWE vodorod ishlab chiqarish uskunasining doimiy doimiy quvvat sarfi atigi 4.4-4,6 kVt/Nm³ ni tashkil qiladi, bu ishlab chiqarishda an'anaviy uskunaga qaraganda ancha samarali.
So'rov yuborish
Mahsulotni tanishtirish
1500 Nm3/ soat Ishqoriy suv elektrolizatori
Afzallik
1. O'zgaruvchan quvvatga yaxshilangan moslashuvchanlik - 30% dan 120% gacha bo'lgan quvvat o'zgarishi diapazoni bilan ushbu tizim vodorod ishlab chiqarish uchun shamol va quyosh energiyasidan foydalanish uchun eng mos keladi. Uning keng assortimenti qayta tiklanadigan energiya manbalari bilan uzluksiz integratsiyalashuvni ta'minlaydi, o'zgaruvchan quvvat sarflaridan qat'iy nazar izchil va samarali ishlashni ta'minlaydi.
2. Cheksiz ishonchlilik - Yuqori darajadagi ishonchlilik uchun ishlab chiqilgan ushbu tizim xavfsizlik va uzoq umr ko'rish uchun ilg'or xususiyatlarni o'z ichiga oladi. U o'zgaruvchan ish sharoitida ham elektrolizator oqishini kamaytiradigan yangilangan mahkamlash tizimi bilan bir qatorda ichki va tashqi muhrlangan ikki tomonlama xavfsizlik choralariga ega. Bundan tashqari, katta diametrli ikki kutupli plastinka texnologiyasi va 50 mikrondan ortiq qalin bipolyar plastinka qoplamasining integratsiyasi uzluksiz ishlashni kafolatlaydigan yuqori korroziyaga chidamlilik va uzoq xizmat muddatini ta'minlaydi.
3. Yuqori energiya samaradorligi - Optimal energiya samaradorligi uchun mo'ljallangan ushbu tizim doimiy to'g'ridan-to'g'ri quvvat sarfini minimallashtirish uchun innovatsion texnologiyalardan foydalanadi. Uning yangi oqim maydoni dizayni yonilg'i xujayralari ichida oqimning bir xil taqsimlanishiga erishish uchun qat'iy simulyatsiya va sinovdan o'tadi, keyingi avlod elektrodlari esa sanoatning etakchi haddan tashqari potentsiallarini va elektrod reaktsiyalarida mustahkamlangan tolerantlikni namoyish etadi. Natijada, keng qamrovli quvvat iste'moli 4,8 kVt/Nm³ dan kam yoki unga teng bo'lib, barqaror energiya amaliyotiga sodiqlikni aks ettiradi.
4. Tezlashtirilgan sovuq ishga tushirish imkoniyati - O'z-o'zidan ishlab chiqilgan lye isitish sirkulyatsiyasi tizimiga ega bo'lgan ushbu tizim sovuqni ishga tushirish vaqtini 50% ga sezilarli darajada qisqartiradi. Ushbu innovatsion yechim operatsiyalarni soddalashtiradi, tezkor faollashtirishni ta'minlaydi va ishlamay qolish vaqtini minimallashtiradi va shu bilan samaradorlik va operatsion samaradorlikni oshiradi.
Texnik spetsifikatsiyalar va ishlash
1. Yuqori vodorod ishlab chiqarish quvvati uchun to'liq ustundir
Ushbu AWE vodorod ishlab chiqarish uskunasining vodorod ishlab chiqarish quvvati 1500 Nm gacha3/h.
2. 4.4-4,6 kVt/Nm³ doimiy quvvat sarfi bilan kamroq iste'mol, lekin yuqori samaradorlik
Ushbu AWE vodorod ishlab chiqarish uskunasining doimiy doimiy quvvat sarfi atigi 4.4-4,6 kVt/Nm³ ni tashkil qiladi, bu ishlab chiqarishda an'anaviy uskunaga qaraganda ancha samarali.
3. Juda toza, Tozalashdan oldin 99,8% dan katta yoki unga teng, Tozalashdan keyin 99,999% dan katta yoki teng.
Ushbu AWE vodorod ishlab chiqarish uskunasi tomonidan ishlab chiqarilgan vodorodning tozaligi tozalashdan oldin 99,8% dan ortiq bo'lib, uni tozalashdan keyin 99,999% dan ko'proq oshirish mumkin. Yuqori toza vodorod nafaqat sanoat ishlab chiqarishi ehtiyojlarini qondiradi, balki ilmiy tadqiqotlar uchun kuchli yordam beradi.
4. 1,8 MPa ish bosimi va 90 ± 5 daraja ish harorati bilan barqaror va ishonchli
Yuqori ishlab chiqarish quvvatiga qo'shimcha ravishda, uskuna barqaror va ishonchli ishlashini ta'minlashi kerak. Ushbu AWE vodorod ishlab chiqarish uskunasining dizayni buni hisobga olgan. Uning ish bosimi 1,8 MPa darajasida nazorat qilinadi va uning ish harorati 90±5 darajada saqlanadi, bu nafaqat uskunaning normal ishlashini ta'minlaydi, balki operatorlar uchun xavfsizroq va ishonchli ishlab chiqarish muhitini ham ta'minlaydi.
5. 30-120% quvvat o'zgarishi diapazoni bilan samarali ishlash
Ushbu AWE vodorod ishlab chiqarish uskunasining quvvat o'zgarishi diapazoni 30% dan 120% gacha keng bo'lib, uskunaning turli xil ish sharoitlarida samarali ishlashini ta'minlaydi.
Ism
Parametr
Vodorod ishlab chiqarish quvvati (Nm3/h)
1500
doimiy doimiy quvvat iste'moli (kVt / Nm3)
4.4~4.6
Vodorod tozaligi (tozalashdan oldin)
99,8% dan katta yoki teng
Vodorod tozaligi (tozalashdan keyin)
99,999% dan katta yoki unga teng
Ish bosimi (MPa)
1.8
Ishlash harorati (daraja)
90±5
Quvvat iste'moli diapazoni
30~120%
Qo'llash doirasi
1. Transport terminallarida vodorod uskunalariga talab ortib bormoqda – Transport terminallarida vodorod infratuzilmasiga bo‘lgan ehtiyojning ortib borayotgani turli komponentlarga bo‘lgan talabda yaqqol namoyon bo‘lmoqda. Bunga joylarda vodorod ishlab chiqarish uchun elektrolizatorlar va avtomashinalarni uzluksiz yonilg'i quyish uchun vodorod yonilg'i quyish stantsiyalari kiradi. Bundan tashqari, o'rta va og'ir yuk vodorod yoqilg'isiga ega transport vositalariga xizmat ko'rsatish uchun bortdagi vodorod saqlash tizimlari va yonilg'i quyish shoxobchalariga talab mavjud. Bundan tashqari, quvurli yuk mashinalarini joylashtirish vodorodni to'g'ridan-to'g'ri vodorod resurslariga ega bo'lmagan hududlarga etkazib berishni osonlashtiradi, vodorod bilan ishlaydigan transport echimlarining keng tarqalishini va qabul qilinishini ta'minlaydi.
2. Yashil vodorod sanoati uchun muqobil uskunalarga qiziqishning ortishi - Rivojlanayotgan yashil vodorod sanoati turli xil ilovalarga moslashtirilgan muqobil uskunalarga talabni kuchaytiradi. Elektrolizatorlar ammiak va metanol sintezi, qayta ishlash va ko'mir kimyo sanoati uchun yashil vodorod ishlab chiqarishda hal qiluvchi rol o'ynaydi. Bundan tashqari, elektrolizatorlar metallurgiya sektorida barqaror amaliyotni qo'llab-quvvatlovchi va sanoat jarayonlarida atrof-muhitga ta'sirni kamaytiradigan muhim kamaytiruvchi vosita sifatida qo'llaniladi.
3. Katta hajmdagi vodorod energiyasini saqlashga bo'lgan ehtiyojning ortishi - Katta miqyosdagi vodorod energiyasini saqlash echimlariga bo'lgan ehtiyoj energiya ishlab chiqarish sxemalarining o'zgaruvchanligi bilan bog'liq. Markazlashtirilgan elektrolizatorlar ortiqcha energiyani samarali saqlash uchun vodorod ishlab chiqarishda muhim rol o'ynaydi. Bundan tashqari, taqsimlangan qayta tiklanadigan energiya manbalaridan quvvat oladigan yoki tarmoqning vodiy yuki bilan sinxronlangan integratsiyalashgan vodorod ishlab chiqarish va yonilg'i quyish stansiyalari energiyani uzluksiz saqlash va taqsimlashni osonlashtiradi, bu esa tarmoq barqarorligi va chidamliligiga hissa qo'shadi.
4. Laboratoriyalarda va tibbiy xizmatlarda yuqori toza vodorodga talab ortib bormoqda – Laboratoriyalarda va tibbiy xizmatlarda yuqori toza vodorodga bo‘lgan talab ixtisoslashtirilgan asbob-uskunalar muhimligini ta’kidlaydi. Kichik o'lchamli PEM elektrolizatorlari laboratoriyalar va tibbiyot muassasalarining o'ziga xos ehtiyojlarini qondiradigan vodorod ishlab chiqarish uchun zarurdir. Bundan tashqari, yuqori toza vodorod chiqishini ta'minlash PEM elektrolizator laboratoriyalari uchun juda muhim bo'lib, toza vodorod manbalariga tayanadigan aniq tadqiqot va tibbiy dasturlarni qo'llab-quvvatlaydi.
Suv elektrolizi bilan bog'liq jarayonlar
Yaponiya proton o'tkazgichlari uchun qattiq elektrolit sifatida flororezin asosidagi ion almashinadigan membranani ishlatishi mumkin bo'lgan qattiq polimer suv elektroliz jarayonini ishlab chiqdi. Qattiq polimer elektrolitlari yupqaroq bo'lganda, elektrolitlar qarshiligi kichikroq bo'ladi, bu esa yuqori oqim zichligida elektroliz ishlashi uchun foydalidir. Qattiq oksid elektrolitidan foydalanish kabi. Suv bug'lari yordamida yuqori haroratli suv elektroliz jarayonini qo'llash mumkin. Ushbu jarayonning nazariy parchalanish kuchlanishi kichik bo'lib, kerakli miqdordagi elektr energiyasi kichikroq bo'ladi, ayniqsa elektroliz reaktsiyasiga qarshilik bo'lgan ortiqcha potentsial kichikroq bo'ladi. Shuning uchun u eng yuqori samaradorlikka ega elektroliz usuli va eng past hujayra kuchlanishi bilan elektroliz operatsiyasi bo'lishi kutilmoqda. Yaponiyada ishlab chiqilgan qattiq polimerli suv elektrolizatorida katod platina bilan qoplangan grafit elektrod materialidir, anod iridiy asosidagi qotishma va iridiy oksidi bo'lib, yig'ish va ion almashinuvi membranasi orasidagi bo'shliq 150 dan 300 um gacha, shuning uchun yuqori samaradorlikka erishish. Katod matritsasi grafitdir. Titan ko'pincha anod asosi sifatida ishlatiladi.
Suv elektrolizining boshqa eksperimental usullari
Qurilma I Elektrolizator sifatida 500 ml lik stakandan foydalaning. Elektrodlar plastik quvurlar bilan qoplangan qalin mis simdan qilingan. Har bir uchi 2 sm ochiladi va kanca shaklida egiladi. Bir uchi stakanga bog'langan, ikkinchi uchi esa elektrod sifatida ishlatiladi. Elektrolit sifatida 15% li natriy gidroksid eritmasidan va havo yig'uvchi naychalar bilan bir xil o'lchamdagi ikkita probirkadan foydalaning. Natriy gidroksid eritmasi korroziv bo'lganligi sababli, avval probirkani natriy gidroksid eritmasi bilan to'ldirib, ustiga qog'oz sochiq bilan yopishingiz va uni teskari burishingiz mumkin. Atmosfera bosimi probirkadagi suyuqlik bosimidan kuchliroq bo'lgani uchun qog'oz tushmaydi. Probirkani suyuqlik yuzasi ostiga teskari soling, pinset yordamida qog'ozni oling, probirkani elektrodga qo'ying va probirkani ikkita dumaloq teshikli karton bilan mahkamlang. Elektroliz paytida, 6 dan 12 voltsgacha bo'lgan doimiy tok manbai ulanganda, ikkita qutbda ko'plab pufakchalar paydo bo'ladi. 3 daqiqadan so'ng katodda taxminan 16 ml vodorod, anodda esa taxminan 8 ml kislorod olish mumkin. Olingan vodorod va kislorodni tekshirish uchun qalin temir simning bir uchini aylana shaklida egib, ustiga karton varaq qo‘yib, probirka og‘zi ostiga qo‘yib, chiqarib, so‘ngra tik turgandan keyin sinab ko‘rishingiz mumkin. tik.
II qurilma Elektrolitik element sifatida pastki qismi kesilgan katta sho'r suvli shisha ishlatiladi va elektrodlar rezina tiqin orqali o'tkazilgan ikkita qalin mis simlardan iborat. Kichkina maydonda elektrolizni cheklash uchun elektrolizator sifatida darboğaz ishlatiladi. Birinchidan, shishani elektroddan 3-4 sm balandroq suv bilan to'ldiring, so'ngra shisha bo'yinining pastki qismiga 15% natriy gidroksid eritmasini kiritish uchun uzun bo'yinli huni foydalaning va toza suvni yuqori qatlamga siqib qo'ying. Bir xil o'lchamdagi ikkita probirkaga toza suv soling va ularni elektrodlar ustida teskari qilib qo'ying, so'ngra elektr tokini yoqing va tajribani yuqoridagi usulda o'tkazing. Ushbu usul ishlash uchun qulayroqdir.
Suvni elektroliz qilish uchun ehtiyot choralari
1. Suvni elektroliz qilishda ishlatiladigan kuchlanish va kislota eritmasining konsentratsiyasi gazning ajralib chiqish tezligi bilan chambarchas bog'liq.18 dan 24 voltgacha bo'lgan kuchlanish va 1: 6 dan 1: 8 gacha bo'lgan sulfat kislota konsentratsiyasidan foydalanilganda, gaz ikki qutbda tezroq hosil bo'ladi va pufakchalar kattaroqdir. Muayyan miqdordagi gazni to'plash uchun atigi 4-5 daqiqa vaqt ketadi va aniq hajm ko'rinadi. Taqqoslash. 2. Suvni elektroliz qilish natijasida olingan kislorod hajmining kam bo'lishining asosiy sababi yon reaksiyalar bilan bog'liq: Katod: 2H2SO4=2H++2HSO4- Anod: 2H++2e-=H2; H2S2O8++H2O=H2SO4+H2SO5; H2SO5+H2O=H2SO4+H2O2 Anodda hosil bo'lgan vodorod periks kislotali eritmada nisbatan barqaror va kislorodga parchalanishi oson emas, shuning uchun kislorod hajmi past bo'ladi. Suvda kislorod va vodorodning eruvchanligidagi farq unchalik katta emas. 3. Suvni sintez qilishda gaz quvuri temir stendga mahkam o'rnatilishi kerak.Shisha lavaboning pastki qismiga plastik qatlam qo'yish yaxshidir.
4. Suvni sintez qilishda vodorod va kislorodning hajm nisbati 2:1 dan foydalanmang., chunki bu vaqtda portlovchi kuch eng kuchli. Shisha trubaning yorilishining oldini olish uchun siz neylon ip yoki plastik qog'ozdan shisha naychaning yuqori qismiga himoya gilzasini yasashingiz mumkin.
Issiq teglar: gidroksidi suv elektroliz orqali vodorod ishlab chiqarish, Xitoy ishqoriy suv elektroliz tomonidan vodorod ishlab chiqaruvchilari, etkazib beruvchilar, zavod
