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标准水发生器

简要描述:

只允许水和质子(或称水合质子,H3O+)穿过的膜。原理简单说就是:水合质子同质子交换膜中的磺酸基结合,然后从一个磺酸基到另一个磺酸基,Z终到达另一边。。H离子就是质子,实际上,质子能够与微量水分子结合H3O+,浸透质子膜

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   标准水发生器原理SPE质子膜制氢原理
  只允许水和质子(或称水合质子,H3O+)穿过的膜。原理简单说就是:水合质子同质子交换膜中的磺酸基结合,然后从一个磺酸基到另一个磺酸基,zui终到达另一边。。H离子就是质子,实际上,质子能够与微量水分子结合H3O+,浸透质子膜。
  SPE质子膜的下方,就是阳极,阳极与水产生电解反应:2 H2O→4H++4e+ O2  可见在阳极,2个水分子电解成4个氢离子,一个氧分子和4个电子,电子不能穿透质子膜,只能通过外电路流动。
  4个质子通过质子膜与阴极电子结合生成两个氢原子: 4H++4e→ 2H2
  标准水发生器SPE质子膜制氢的主要优点
  1、在给定电流密度下效率高,因而能耗小、成本低。
  2、较高的电流密度。电流密度zui高可达3A/cm2,小室电压2.0V。一般电流密度为1A/cm2,小室电压为1.9-2.0V,因而在相同产气量下,体积小、重量轻。
  3、由于电解质是链式聚合物、性能稳定,无腐蚀性液体存在,因而安全可靠、维修量小、使用寿命长。据报道,英*海军用的SPE电解槽已累计运行了15万小时,也有报道称SPE电解槽的使用寿命在20年以上。
  4、电解质为非透气性隔膜,能承受较大的压差,从而简化了压差控制,启动和停机迅速。SPE电解槽由于采用固体聚合物电解质,只对氢离子有单向导通作用,从根本上避免了氢氧通过隔膜混合,安全性好、气体纯度高(氢气纯度>99.99%,氧气纯度>99.99%)。

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