高纯氢气发生器的工作原理

1.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++ 2O2-，分解成的负氧离子（O2-），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）的形式，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。

2.碱液电解制氢

工作原理是传统隔膜碱液电解法。电解槽内的导电介质为氢氧化钾水溶液，两极室的分隔物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，在阳极产生氧气，在阴极产生氢气。反应式如下：阳极： 2OH--2e → H2O+1/2O2↑ 阴 极： 2H2O +2e →2OH- +H2↑ 总反应式： 2H2O → 2 H2↑ +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）。

2高纯氢气发生器的结构特点

1、零极距，高活性SPE催化电极；

2、传质、传热化学工艺性能的复极多元电解槽结构；

3、电化学性、抗蚀性、耐钝化性等优越的复极多元电解槽选材；

4、齐全、完善、可靠的电气自动控制系统。

3高纯氢气发生器的工艺流程

1、水槽盖 2、水槽 3、供水管 4、电解电源 5、气水分离器 6、压力表 7、六通

8、压力保护器 9、干燥器 10、放气阀 11、控制器 12、冷凝回水管

13、氢、水出口管 14、氧、水出口管 15、电解槽

4高纯氢气发生器的使用方法

开机时，先用原料氢置换系统，从阀3放空，待系统内的高纯氮置换干净后，根据用户的原料氢内的含氢量和所需高纯氢量，参照表一数据，来选定操作温度、操作压力和驰放气量，然后再通电加热钯管，从阀2流出高纯氢。

调温方法，可根据随机所带的说明书进行温度设定。从钯扩散制得的高纯氢到实际获得的高纯氢，尚需要置换阀2前管线的一段时间，通常约需2——3小时。由于本装置在出厂前，都要经过产品质量检验，因此阀1和阀3管线内，充有高纯氮，阀2到管线前那段管线充有高纯氮。当设备停止使用时，应先停电，待装置冷却后各阀门都关闭再停气，以便在下次使用时减少置换系统的时间。

一般认为在钯管厚度一定的情况下，进出口压力差越大，温度越高，则氢的渗透量越大，但平均压力以8——3公斤/平方厘米，操作温度为300——400℃为宜。电压是否在2.3V左右。