工业氢气提纯工艺

工业氢气的提纯方法和工艺应根据所用工业氢气中杂质的种类和含量以及生产要求的具体条件确定。同时，应确定净化剂及其用量，以及净化设备的大小和数量。在安装净化系统时，必须首先考虑净化器的顺序。由于氢纯度要求不同，因此在安装过程中系统必须具有以下要求：1.所用的净化器必须具有高纯度，并且必须同时净化。效果好，不与氢反应，不消耗氢，处理量大，提纯速度快，可连续使用，活化活化方便。 2.净化剂的安装应根据净化剂的净化能力（从强到弱）以及各种净化剂的特性和要求来确定。通常，脱氧后应除去水。 3.净化器通常需要两套设备，一套用于再生，另一套用于待机。 4.净化设备应简单，管线应尽可能短，管线的侧面必须密封，净化设备和管线不得与净化剂反应。在氢气提纯过程中有很多种获得氢气的方法，并且来源非常丰富。提纯后，可以将来自各种来源的氢气用作高纯度金属熔炼（例如通过还原SiCL4或SiHCl3来生产多晶硅和硅外延）。通常将其视为电解氢。纯度高，易于纯化。常用的纯化方法有两种，一种是催化脱氧和吸附干燥法，另一种是钯合金扩散法。钯合金扩散法是国内外比较先进的提纯氢的方法。但是，钯合金膜的设备和材料稀缺，使用钯合金膜时，氢气仍需要预先纯化。因此，该方法的应用不是很广泛。催化脱氧吸附干燥法是相对经济的并且是被广泛使用的方法。方法。 1.催化脱氧吸附干燥法的工艺流程电解氢rrar，回火rrar，除油器rrar，镍铬接触剂rrar，水冷却器rrr，冷冻冷却器rrar（两套）rrar，粗氢uarr，rrr，Ni-Cr接触剂rr，水冷rrar，硅胶rrar，硅胶rrar，分子筛rrar，分子筛rrar，粗过滤rrar，精细过滤rrar，纯氢2。回火装置和Ni-Cr接触剂的作用氢气和其他气体燃烧时，通过回火的气体可以起到缓冲和散热的作用，因为回火中包含一些散热材料（例如铜屑和活性铜等材料）以隔离热量。 Ni-Cr接触剂通常安装在净化器的前面。当氢中的氧通过Ni-Cr接触剂时，氧被转化为水，达到脱氧的目的。反应如下：2H2 + O2rarr，（Ni-Cr催化剂80〜100℃）2H2O最理想的氢气纯化工艺是去除氢气中的所有杂质。实际上，很难完全没有杂质。目前使用的钯合金的扩散法是一种更先进的方法。钯合金扩散法的原理钯膜净化器将氢传递到钯合金扩散室中。在300-500小时时，氢吸附在钯壁上，并且在钯（H2mdash，mdash，2H +）的催化下，氢被离子化成质子，因为钯的晶格常数为3.88A0（20°C），并且氢的质子半径为1.5倍，为10-5A0，它们通过钯表面进入胶囊并逸出，并重组分子。杂质（例如N2，CO2和其他杂质）既不会溶解也不会被离子化，而是以分子状态保留在钯合金的另一侧，从而从所有气体杂质中分离出氢气。氢气提纯的主要原理是se钯对氢气的有效选择和渗透性以净化氢气。