Hydrogen Production By Alkaline Water Electrolysis
1500Separation System Purification System
1/6
Waterstofproductie door alkalische waterelektrolyse
Het gelijkstroomverbruik van deze AWE-waterstofproductieapparatuur bedraagt slechts 4,4-4,6 kWh/Nm³, wat veel efficiënter is bij de productie dan traditionele apparatuur.
Aanvraag sturen
product Introductie
1500 NM3/h Alkalische water-elektrolysator
Voordeel
1. Verbeterd aanpassingsvermogen aan fluctuerend vermogen - Met een stroomfluctuatiebereik van 30% tot 120% is dit systeem optimaal geschikt voor het benutten van wind- en zonne-energie voor de productie van waterstof. Het brede assortiment maakt een naadloze integratie met hernieuwbare energiebronnen mogelijk, waardoor een consistente en efficiënte werking wordt gegarandeerd, ongeacht de fluctuerende stroomtoevoer.
2. Onwrikbare betrouwbaarheid - Dit systeem is ontworpen voor maximale betrouwbaarheid en bevat geavanceerde functies voor verbeterde veiligheid en een lange levensduur. Het beschikt over dubbele veiligheidsmaatregelen met zowel interne als externe afdichting, naast een verbeterd bevestigingssysteem dat lekkage van de elektrolyzer minimaliseert, zelfs bij wisselende werkomstandigheden. Bovendien zorgt de integratie van dubbelpolige plaattechnologie met grote diameter en een dikke bipolaire plaatcoating van meer dan 50 μm voor een superieure corrosieweerstand en een langere levensduur, waardoor een ononderbroken werking wordt gegarandeerd.
3. Superieure energie-efficiëntie - Dit systeem is ontworpen voor optimale energie-efficiëntie en maakt gebruik van innovatieve technologieën om het gelijkstroomverbruik te minimaliseren. Het nieuwe flow-field-ontwerp ondergaat rigoureuze simulaties en tests om een uniforme stroomverdeling binnen brandstofcellen te bereiken, terwijl de volgende generatie elektroden toonaangevende overpotentialen en verbeterde tolerantie bij elektrodereacties vertonen. Als gevolg hiervan is het totale energieverbruik beperkt tot een opmerkelijke waarde van minder dan of gelijk aan 4,8 kWh/Nm³, wat het commitment aan duurzame energiepraktijken weerspiegelt.
4. Versnelde koudestartmogelijkheid - Met een zelf ontwikkeld loogverwarmingscirculatiesysteem vermindert dit systeem de koude starttijden aanzienlijk met 50%. Deze innovatieve oplossing stroomlijnt de activiteiten, zorgt voor een snelle activering en minimaliseert de downtime, waardoor de productiviteit en operationele efficiëntie worden verbeterd.
Technische specificaties en prestaties
1. Volledig superieur vanwege de hoge waterstofproductiecapaciteit
De waterstofproductiecapaciteit van deze AWE waterstofproductieapparatuur bedraagt maximaal 1500 Nm3/h.
2. Lager verbruik maar hogere efficiëntie met een DC-stroomverbruik van 4.4-4.6 kWh/Nm³
Het gelijkstroomverbruik van deze AWE-waterstofproductieapparatuur bedraagt slechts 4,4-4,6 kWh/Nm³, wat veel efficiënter is bij de productie dan traditionele apparatuur.
3. Extreem zuiver, groter dan of gelijk aan 99,8% vóór zuivering, groter dan of gelijk aan 99,999% na zuivering
De zuiverheid van waterstof geproduceerd door deze AWE-waterstofproductieapparatuur bedraagt vóór zuivering meer dan 99,8%, wat na zuivering verder kan worden opgewaardeerd tot meer dan 99,999%. De zeer zuivere waterstof voldoet niet alleen aan de behoeften van de industriële productie, maar biedt ook krachtige ondersteuning voor wetenschappelijk onderzoek.
4. Stabiel en betrouwbaar met een werkdruk van 1,8 MPa en een werktemperatuur van 90 ± 5 graden
Naast de hoge productiecapaciteit moet de apparatuur stabiel en betrouwbaar blijven functioneren. Bij het ontwerp van deze AWE-waterstofproductieapparatuur is daar rekening mee gehouden. De werkdruk wordt geregeld op 1,8 MPa en de werktemperatuur wordt op 90 ± 5 graden gehouden, wat niet alleen de normale werking van de apparatuur garandeert, maar ook een veiligere en betrouwbaardere productieomgeving voor operators biedt.
5. Efficiënte werking met een stroomfluctuatiebereik van 30-120%
Het stroomfluctuatiebereik van deze AWE-waterstofproductieapparatuur is breed van 30% tot 120%, waardoor wordt gegarandeerd dat de apparatuur onder uiteenlopende werkomstandigheden efficiënt kan blijven werken.
Naam
Parameter
Waterstofproductiecapaciteit (Nm3/h)
1500
Gelijkstroomstroomverbruik (kWh/Nm3)
4.4~4.6
Waterstofzuiverheid (vóór zuivering)
Groter dan of gelijk aan 99,8%
Waterstofzuiverheid (na zuivering)
Groter dan of gelijk aan 99,999%
Bedrijfsdruk (MPa)
1.8
Bedrijfstemperatuur (graad)
90±5
Bereik stroomverbruik
30~120%
Toepassingsgebied
1. Groeiende vraag naar waterstofapparatuur op transportterminals - De toenemende behoefte aan waterstofinfrastructuur op transportterminals komt tot uiting in de vraag naar verschillende componenten. Dit omvat elektrolysers voor waterstofproductie ter plaatse en waterstoftankstations voor naadloos tanken van voertuigen. Bovendien is er behoefte aan waterstofopslagsystemen en tankstations aan boord om tegemoet te komen aan middelzware en zware voertuigen die op waterstof rijden. Bovendien vergemakkelijkt de inzet van vrachtwagens met buizenbundels de levering van waterstof aan gebieden waar geen directe waterstofbronnen aanwezig zijn, waardoor wijdverspreide toegankelijkheid en adoptie van op waterstof aangedreven transportoplossingen worden gegarandeerd.
2. Toenemende belangstelling voor alternatieve apparatuur voor de groene waterstofindustrie - De snelgroeiende groene waterstofindustrie stimuleert de vraag naar alternatieve apparatuur die is afgestemd op diverse toepassingen. Elektrolyzers spelen een cruciale rol bij de productie van groene waterstof voor de synthese van ammoniak en methanol, raffinage en de steenkoolchemische industrie. Bovendien vinden elektrolyzers toepassing als een essentieel reductiemiddel in de metallurgische sector, ondersteunen ze duurzame praktijken en verminderen ze de impact op het milieu in industriële processen.
3. Toenemende behoefte aan grootschalige opslag van waterstofenergie - De noodzaak voor grootschalige oplossingen voor de opslag van waterstofenergie wordt gedreven door fluctuerende patronen van energieopwekking. Gecentraliseerde elektrolyzers spelen een belangrijke rol bij de productie van waterstof om overtollige energie efficiënt op te slaan. Bovendien faciliteren geïntegreerde waterstofproductie- en tankstations, aangedreven door gedistribueerde hernieuwbare energiebronnen of gesynchroniseerd met de dalbelasting van het elektriciteitsnet, een naadloze energieopslag en -distributie, wat bijdraagt aan de stabiliteit en veerkracht van het elektriciteitsnet.
4. Groeiende vraag naar zeer zuivere waterstof in laboratoria en medische diensten - De vraag naar zeer zuivere waterstof in laboratoria en medische diensten onderstreept het belang van gespecialiseerde apparatuur. Kleinschalige PEM-elektrolyzers zijn essentieel voor de waterstofproductie ter plaatse en komen tegemoet aan de specifieke behoeften van laboratoria en medische faciliteiten. Bovendien is het garanderen van een zeer zuivere waterstofproductie cruciaal voor PEM-elektrolyselaboratoria, ter ondersteuning van nauwkeurig onderzoek en medische toepassingen die afhankelijk zijn van ongerepte waterstofbronnen.
Waterelektrolyse-gerelateerde processen
Japan heeft een waterelektrolyseproces van vaste polymeren ontwikkeld dat een op fluorhars gebaseerd ionenuitwisselingsmembraan kan gebruiken als vaste elektrolyt voor protongeleiders. Naarmate de vaste polymeerelektrolyt dunner wordt, wordt de elektrolytweerstand kleiner, wat gunstig is voor elektrolyse bij hoge stroomdichtheid. Zoals het gebruik van vaste-oxide-elektrolyt. Het is mogelijk om een waterelektrolyseproces op hoge temperatuur toe te passen met behulp van waterdamp. De theoretische ontledingsspanning van dit proces is klein, de benodigde hoeveelheid elektrische energie wordt kleiner, vooral de overpotentiaal die de weerstand tegen de elektrolysereactie is, wordt kleiner. Daarom wordt verwacht dat dit de elektrolysemethode is met de hoogste efficiëntie en elektrolyse met de laagste celspanning. In de in Japan ontwikkelde vaste polymeerwaterelektrolysator is de kathode een met platina gecoat grafietelektrodemateriaal, de anode een op iridium gebaseerde legering en iridiumoxide, en de opening tussen het samenstel en het ionenuitwisselingsmembraan is 150 tot 300 µm, dus het bereiken van een hoge efficiëntie. De kathodematrix is grafiet. Titanium wordt vaak gebruikt als anodebasis.
Andere experimentele methoden voor waterelektrolyse
Apparaat I Gebruik een bekerglas van 500 ml als elektrolyseapparaat. De elektroden zijn gemaakt van dik koperdraad bedekt met plastic buizen. Elk uiteinde wordt 2 cm blootgelegd en in een haakvorm gebogen. Het ene uiteinde is aan de beker vastgemaakt en het andere uiteinde wordt als elektrode gebruikt. Gebruik een 15% natriumhydroxideoplossing als elektrolyt en twee reageerbuizen van dezelfde grootte als de luchtopvangbuizen. Omdat natriumhydroxide-oplossing bijtend is, kunt u de reageerbuis eerst vullen met natriumhydroxide-oplossing, deze afdekken met een stukje vloeipapier en hem ondersteboven draaien. Omdat de atmosferische druk sterker is dan de druk van de vloeistof in de reageerbuis, zal het papier niet vallen. Plaats de reageerbuis ondersteboven onder het vloeistofoppervlak, gebruik een pincet om het papier te verwijderen, plaats de reageerbuis op de elektrode en bevestig de reageerbuis met karton met twee ronde gaten. Tijdens de elektrolyse, wanneer een gelijkstroomvoeding van 6 tot 12 volt wordt aangesloten, verschijnen er veel belletjes op de twee polen. Na 3 minuten kan aan de kathode ongeveer 16 ml waterstof worden verkregen, en aan de anode ongeveer 8 ml zuurstof. Om de verkregen waterstof en zuurstof te testen, kun je het ene uiteinde van de dikke ijzerdraad in een cirkel buigen, er een stuk karton op leggen, het onder de opening van de reageerbuis plaatsen, het eruit halen en het dan testen nadat je het hebt laten staan. het rechtop.
Apparaat II Een grote zoutwaterfles waarvan de bodem is afgesneden, wordt gebruikt als elektrolytische cel, en de elektroden zijn gemaakt van twee dikke koperdraden die door een rubberen stop worden gevoerd. Om de elektrolyse tot een klein gebied te beperken, wordt een bottleneck als elektrolyseur gebruikt. Vul eerst de fles met water 3 tot 4 cm hoger dan de elektrode, gebruik vervolgens een trechter met lange hals om 15% natriumhydroxideoplossing in de bodem van de flessenhals te injecteren en knijp het schone water naar de bovenste laag. Vul twee reageerbuisjes van dezelfde grootte met schoon water en plaats ze ondersteboven boven de elektroden, schakel vervolgens de elektriciteit in en voer het experiment uit op dezelfde manier als hierboven. Deze methode is handiger in gebruik.
Voorzorgsmaatregelen voor waterelektrolyse
1. De spanning die wordt gebruikt bij het elektrolyseren van water en de concentratie van de zure oplossing hangen nauw samen met de snelheid waarmee gas vrijkomt.Bij gebruik van een spanning van 18 tot 24 volt en een zwavelzuurconcentratie van 1:6 tot 1:8 wordt aan de twee polen sneller gas gegenereerd en zijn de bellen groter. Het duurt slechts 4 tot 5 minuten om een bepaalde hoeveelheid gas te verzamelen, en er is een duidelijk volume zichtbaar. Vergelijken. 2. De belangrijkste reden waarom het zuurstofvolume dat wordt verkregen door het elektrolyseren van water laag is, is te wijten aan nevenreacties: Kathode: 2H2SO4=2H++2HSO4- Anode: 2H++2e-=H2; H2S2O8++H2O=H2SO4+H2SO5; H2SO5+H2O=H2SO4+H2O2 Het waterstofperoxide dat aan de anode wordt gegenereerd, is relatief stabiel in de zure oplossing en kan niet gemakkelijk worden afgebroken tot zuurstof, waardoor het zuurstofvolume laag is. Het verschil in oplosbaarheid van zuurstof en waterstof in water is klein. 3. De gasleiding moet bij het synthetiseren van water stevig op de ijzeren standaard worden bevestigd.Het beste is om een laagje plastic folie op de bodem van de glazen spoelbak te leggen.
4. Gebruik bij het synthetiseren van water geen volumeverhouding waterstof en zuurstof van 2:1, omdat de explosieve kracht op dit moment het sterkst is. Om te voorkomen dat de glazen buis barst, kun je met nylongaren of plastic papier een beschermhoes over het bovenste gedeelte van de glazen buis maken.
Populaire tags: waterstofproductie door alkalische waterelektrolyse, China waterstofproductie door fabrikanten van alkalische waterelektrolyse, leveranciers, fabriek
