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氫氣知識

SPE富氫水杯的優點

發布時間:2017-10-23 瀏覽次數:次 字號:  【關閉】
 SPE電解水制氫(氧)技術,其全稱為固體聚合物電解質電解水制氫(氧)技術,其中 SPE(r)是美國聯合技術公司漢米爾頓標準部 (Hamilton Standard Division,United TechnologiesCor-poration)的一個注冊商標,全文為“Solid PolymerElectrolyte”,即固體聚合物電解質。它是美國通用電氣公司于 2O.世紀 5O年代后期開始發展起來的 ,60年代初首次成功的應用于雙子星(G~mmi)宇宙飛船的燃料電池上。7O年代初,開始將其應用于電解水制氫(氧)方面,目前為世界各國制氫行業所關注。
  SPE電解水技術的主要優點
  SPE電解水制氫與傳統的堿性電解水制氫相比的主要優點是:
  (1)在給定電流密度下效率高(可達 90%),因而能耗小、成本低。
  (2)具有高的電流密度。有國外報道,電流密度可達 3A/cm ,小室電壓為 2.0V。一般電流密度為 1A/era2,小室電壓為 1.9—2.0V,比目前 國內的堿性電解槽 (一般電流密度為 0.2A/ em ,小室電壓為 1.9—2.0v)高 5倍。因而在相同產氣量下,體積小、重量輕。
  (3)由于電解質是鏈式聚合物、性能穩定,無腐蝕性液體存在,因而安全可靠、維修量小、使用壽命長。據報道,英皇家海軍用的 SPE電解槽 已累計運行了 150,000h。也有報道稱 SPE 電解槽的使用壽命在 2O年以上。
  (4)電解質為非透氣性隔膜,能承受較大的壓差,從而簡化了壓差控制,啟動和停機迅速。眾所周知,由于石棉布為透氣性隔膜,堿性電解槽有非常嚴格的壓差控制系統,以保證操作安全。而 SPE電解槽 由于采用固體聚合物電解質,只對氫離子有單向導通作用,從根本上避免了氫氧通過隔膜混合,安全性好、氣體純度高(氫氣純度 >99I.998%,氧氣純度 >99t.99%)。
  電解質薄、縮小了電極間隔,不僅降低了電壓和減少了電阻,而且使裝置結構緊湊。通常用的膜厚度在 0.05—0.25mm之間,即使添加了催化物質 ,其厚度也小于 1.0mm。
  (5)去離子水既是反應劑又是冷卻劑,省去了冷卻系統,減少了裝置的體積和重量。
  (6)由于沒有游離堿液體存在,減少了對設備的腐蝕,產氣純度高,不含堿霧,經過簡單分離后,可直接應用。
  總之,SPE電解水制氫與傳統的堿性電解水制氫相比具有效率高、能耗低、電解質穩定、安全可靠以及裝置體積小、重量輕、壽命長(I-2o年)等優點。
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