棒状薄层色谱仪之氢气发生器是如何产生氢气的?

棒状薄层色谱仪之氢气发生器是如何产生氢气的?

日期:2021-10-29

在棒状薄层色谱仪分析中,氢气作为燃烧气一般由氢气发生器来提供,那么氢气发生器是如何产生氢气的?润扬仪器认为它主要有两种不同的工作原理,针对这两种不同工作原理进行简易的比较。

一、纯水电解制氢

由电解池、纯水箱、氢/水别离器、收集器、枯燥器、传感器、压力调节阀、开关电源等部件组成。只电解纯水即可产氢。通电后,电解池阴极产氢气,阳极产氧气,氢气进入氢/水别离器。氧气排入大气。

氢/水别离器将氢气和水别离。氢气进入枯燥器除湿后,经稳压阀、调节阀调整到额外压力由出口输出。

电解池的产氢压力由传感器控制在0.45Mpa左右,当压力达到设定值时,电解池电源供应堵截;压力下降,低于设定值时电源恢复供电。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++2O-2,分解成的负氧离子 ( O-2 ) ,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 ) 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。

二、碱液电解制氢

这个工作原理是传统隔膜碱液电解法。电解槽内的导电介质是为氢氧化钾水溶液,两极室的分隔物是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。向两极施加直流电之后,水分子在电解槽的两极立刻发生电化学反应,在阳极产生了氧气,在阴极产生了氢气。反应式如下:阳极:2OH–2e→H2O+1/2O2↑阴极:2H2O+2e→2OH-+H2↑总反应式:2H2O→2H2↑+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 ) 。

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