特點與優勢
超高純度氫氣,幾乎無水分和氧氣攜帶
問題
? 每 12 個月必須更換電解槽中的電解質溶液。使用的電解質為 NaOH(氫氧化鈉),氫氧化鈉為腐蝕性物質,必須小心處理。更換過程至少需要 8 個小時的冷卻時間和 4 個小時的啟動時間。必須事先排空所有之前使用的電解質溶液。
? 含硫化合物和不飽和碳氫化合物會降低滲透性。
? 氫氧化鈉會腐蝕設備,久而久之會造成損害。
? 使用質量較差的電解質會損害電解槽的電化學裝置。
? 存在電解質泄漏風險,會灼傷皮膚。
PEM/吸附劑變壓吸附
變壓吸附技術利用改變通過兩個充滿吸附材料(珠狀)柱的流量的原理工作,其中的吸附材料作為分子篩。氫通過一個柱時,少量干燥氣體沿另一柱傳遞。無吸附能力時,吸附材料會強制再生。該動作會在柱中完全再生吸附材料,因此無需更換材料。少量產品氫氣沖走廢物后,容器為下一生產周期準備就緒。生產的氫氣干燥程度極高,水分含量僅為 1ppm。
PEM/吸附 PSA 過程

特點與優勢
? 穩定性高,可再生技術。
? 無高壓或與之關聯的高電流。
? 連續氫氣流,無壓力波動或脈沖效應。
? 維護要求限于消電離器盒的更換。無需更換干燥劑或危險的腐蝕劑。
? 啟動和停機程序簡短方便。
? 操作簡便,運行可靠。
? 與其他氫氣提純方法相比,能耗較低,因此運行成本更低。
? 行業研究表明使用鈀技術能夠生產最干燥的氫氣,但根據 Agilent 技術公司的純度建議,PSA 足以滿足氣相色譜/質譜的要求。
問題
電解槽更換成本更高。
用于再生分子篩的氫氣會排入空氣。也可選擇市場中將此部分氫氣通過催化劑以消除向空氣排放氫氣的氫氣發生器。
PEM/硅膠干燥系統
使用硅膠干燥柱是另一常用提純方法并且因其簡便易行而被廣泛采用。使用 PEM 技術產生的氫氣會流過不銹鋼干燥盒去除水分。干燥柱通常由硅膠珠組成,硅膠珠在氫氣中作為干燥劑,可產生滿足行業純度要求的高純度氫氣。
PEM/硅膠干燥過程
特點與優勢
干燥器(
硅膠)和消離子器盒更換簡便。
滿足氣相色譜純度的一般要求。
與其他提純方法相比,性價比高。
問題
通常會存在一些水分或氧氣攜帶。
干燥劑(硅膠)需要連續監控并定期更換,具體取決于系統使用情況。使用頻繁時,干燥盒可能需要每周更換。