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一文看懂氢气纯化装置钯扩散原理

来源:山东聊城科威化工仪器有限公司   2019年10月09日 09:46  

山东聊城科威化工仪器有限公司-氢气纯化装置作用:

BG系列是实用新型涉及一种氢气纯化装置,清理不费时不费力;流通顺畅、清理方便。

在氢气发生器使用过程中利用钯扩散原理进行原料氢气的提纯,在适宜的温度可以使原料氢气透过钯管而提纯的一种纯化装置,纯度高达99.9999%以上。

是国内现仅唯yi能做到的仪器,提纯氢气工艺过程稳定及操作控制简单的特点。

氢气纯化,即利用物理或化学的方法,除去氢气中杂质的方法总称。是化学课上学习的物质的提纯或者说是除杂。可以用物理方法也可以用化学方法。

氢气纯化技术分为好几种:
膜分离技术、有机中空纤维膜扩散法、低温冷疑/吸附、变压吸附制氢技术、金属氢化物法、催化脱氧法、分子筛;我们主要采用钯膜扩散法:

钯膜扩散法,在一定温度下、氢分子在钯膜一侧离解成氢原子,溶于钯并扩散到另一侧,然后结合成分子经一级分离可得到99.99-99.9999%纯度的氢,钯合金纯化工艺,对原料气中的氧、水、重烃、硫化氢,烯烃等的含量要求很严,氧会在钯合金膜表面发生氢氧催化反应,反应产的大量热,使扩散室中钯合金膜局部过热受损,水·硫化氢·烯烃·重烃会使钯合金表面重毒,氢气进入钯膜之前,氧降至0.1PPm,水和其它杂质量降到1PPm以下,钯膜的渗透压力,通常膜前1.4-3.45Mpa,膜后压力448-690Kpa。由于钯属于贵金属、本法只适于较小规模且对氢气纯度要求很高的场合使用。

纯化方式的选择:
纯化方式的选择主要是在安全可靠的基础上尽量节能环保、降低成本,并实现自动化操作。目前
国内外超纯氢气的获得主要采用钯膜扩散法工艺、钯管透过法和催化吸附法。在适宜的温度对于水、氧、氮等的吸附性能,除去杂质,制得超纯氢。钯管透过法需对原料氢气进行预处理,工艺需要800 C高温,需要定期更换价格昂贵的金属钯薄膜管。

钯为典型的过渡金属类催化剂,与镍、铜、铑、锰等过渡金属类似,其原子具有空轨道,可接受电子对或n电子,从而制成钯催化剂,它具有催化剂用量少、催化活性高、选择性强、反应条件温和等优点,

国外在19世纪20年代左右开始钯催化性能的研究。我国虽然在70年代后期才开始了相应的研究,但经过近几十年的发展,不断地改进,生产工艺已经非常成熟,有些厂家的钯扩散技术已经达到了guo际水平,科威化工研究所的钯扩散技术不仅用于国内生产,还曾出售到日本、韩国、东南亚、美国和英国。

 


 

 

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