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一文看懂氫氣純化裝置鈀擴散原理
閱讀：3468 發(fā)布時間：2019-10-9山東聊城科威化工儀器有限公司-氫氣純化裝置作用：
BG系列是實用新型涉及一種氫氣純化裝置，清理不費時不費力；流通順暢、清理方便。
在氫氣發(fā)生器使用過程中利用鈀擴散原理進行原料氫氣的提純，在適宜的溫度可以使原料氫氣透過鈀管而提純的一種純化裝置，純度高達99.9999%以上。
是國內(nèi)現(xiàn)僅唯yi能做到的儀器，提純氫氣工藝過程穩(wěn)定及操作控制簡單的特點。
氫氣純化，即利用物理或化學(xué)的方法，除去氫氣中雜質(zhì)的方法總稱。是化學(xué)課上學(xué)習(xí)的物質(zhì)的提純或者說是除雜?？梢杂梦锢矸椒ㄒ部梢杂没瘜W(xué)方法。
氫氣純化技術(shù)分為好幾種：
膜分離技術(shù)、有機中空纖維膜擴散法、低溫冷疑/吸附、變壓吸附制氫技術(shù)、金屬氫化物法、催化脫氧法、分子篩；我們主要采用鈀膜擴散法：
鈀膜擴散法，在一定溫度下、氫分子在鈀膜一側(cè)離解成氫原子，溶于鈀并擴散到另一側(cè)，然后結(jié)合成分子經(jīng)一級分離可得到99.99-99.9999%純度的氫，鈀合金純化工藝，對原料氣中的氧、水、重?zé)N、硫化氫，烯烴等的含量要求很嚴(yán)，氧會在鈀合金膜表面發(fā)生氫氧催化反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)的大量熱，使擴散室中鈀合金膜局部過熱受損，水·硫化氫·烯烴·重?zé)N會使鈀合金表面重毒，氫氣進入鈀膜之前，氧降至0.1PPm，水和其它雜質(zhì)量降到1PPm以下，鈀膜的滲透壓力，通常膜前1.4-3.45Mpa，膜后壓力448-690Kpa。由于鈀屬于貴金屬、本法只適于較小規(guī)模且對氫氣純度要求很高的場合使用。
純化方式的選擇：
純化方式的選擇主要是在安全可靠的基礎(chǔ)上盡量節(jié)能環(huán)保、降低成本，并實現(xiàn)自動化操作。目前
國內(nèi)外超純氫氣的獲得主要采用鈀膜擴散法工藝、鈀管透過法和催化吸附法。在適宜的溫度對于水、氧、氮等的吸附性能，除去雜質(zhì)，制得超純氫。鈀管透過法需對原料氫氣進行預(yù)處理，工藝需要800 C高溫，需要定期更換價格昂貴的金屬鈀薄膜管。
鈀為典型的過渡金屬類催化劑，與鎳、銅、銠、錳等過渡金屬類似，其原子具有空軌道，可接受電子對或n電子，從而制成鈀催化劑，它具有催化劑用量少、催化活性高、選擇性強、反應(yīng)條件溫和等優(yōu)點，
國外在19世紀(jì)20年代左右開始鈀催化性能的研究。我國雖然在70年代后期才開始了相應(yīng)的研究，但經(jīng)過近幾十年的發(fā)展，不斷地改進，生產(chǎn)工藝已經(jīng)非常成熟，有些廠家的鈀擴散技術(shù)已經(jīng)達到了guo際水平，科威化工研究所的鈀擴散技術(shù)不僅用于國內(nèi)生產(chǎn)，還曾出售到日本、韓國、東南亞、美國和英國。