由于大多數(shù)氫氣是通過(guò)甲烷水蒸氣重整生成的,所以水分是主要污染物也就不足為奇了。
蒸汽重整將甲烷分解成氫氣和二氧化碳的混合物。變壓吸附法用于去除大部分CO2,但這不是一個(gè)很好的過(guò)程,殘留的潛在雜質(zhì)包括微量甲烷、二氧化碳和其他碳?xì)浠衔铩?/p>
通過(guò)電解水產(chǎn)生的氫,盡管清潔劑仍然不純凈。除了水分的存在外,典型的污染物還包括微量氣體,如氧氣、氮?dú)夂蜌鍤狻?/p>
想了解這些過(guò)程的更多詳情?請(qǐng)閱讀LDetek的完整應(yīng)用說(shuō)明 的完整應(yīng)用說(shuō)明燃料電池用高純氫氣中微量雜質(zhì)的測(cè)量。
該簡(jiǎn)化的過(guò)程圖顯示了蒸汽甲烷重整過(guò)程中的關(guān)鍵測(cè)量點(diǎn)。
這個(gè)過(guò)程的步是將天然氣轉(zhuǎn)化為合成氣(氫氣和二氧化碳的混合物)。由于天然氣成分不同,個(gè)測(cè)量點(diǎn)是使用氣相色譜儀分析合成氣成分,氣相色譜儀配置為選擇性測(cè)量氫氣、二氧化碳和一氧化碳背景氣體混合物中的低ppm/ppb硫化氫和羰基硫。
硫是粘性的,因此所用的色譜柱必須涂上硫鈍化涂層-這使得能夠測(cè)量低ppm/ppb水平的微量硫。
我們推薦使用 PlasmaDetek2檢測(cè)儀的LDetek MultiDetek2氣相色譜儀。使用 MultiDetek2 EX 型號(hào)可以直接將儀器安裝在危險(xiǎn)區(qū)域。這是經(jīng)過(guò)防爆認(rèn)證的。
變壓吸附后,將熱導(dǎo)分析儀設(shè)置為90-100%范圍,測(cè)量氫氣純度。
對(duì)于純度高達(dá)99.9%的氫氣,我們建議使用 Michel XTC601。經(jīng)認(rèn)證的防爆性直接用于危險(xiǎn)區(qū)域,占地面積小,安裝方便。
對(duì)于純度99.99%及以上的高純氫氣,我們建議 LDetek MultiDetek2 與設(shè)置為99至100% 氧的熱導(dǎo)檢測(cè)儀(TCD)一起使用。
后一個(gè)測(cè)量點(diǎn)確認(rèn)所產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量,以確定單個(gè)微量雜質(zhì)的含量,包括水分。
我們推薦LDetek HyDetek系統(tǒng)。這是專(zhuān)門(mén)為制氫開(kāi)發(fā)的一體化解決方案。它結(jié)合了等離子體發(fā)射檢測(cè)儀、熱導(dǎo)率和石英晶體微平衡傳感器,監(jiān)測(cè)氫氣中所有潛在的污染物。
包括:氮、氬、氦、氧、甲烷、一氧化碳、二氧化碳、非甲烷總烴、硫、甲醛、氨、鹵化甲酸和水。
這張簡(jiǎn)圖顯示了電解水時(shí)雜質(zhì)和氫純度的關(guān)鍵測(cè)量點(diǎn)。
對(duì)于一體化解決方案,我們建議使用 LDetek HyDetek 系統(tǒng)。使用TCD檢測(cè)儀測(cè)量純氫,配置為99-100%范圍。
微量雜質(zhì),如亞ppb水平的氬,氧和氮的測(cè)量使用PED。微水測(cè)量是用石英晶體微平衡濕度傳感器。
或者,對(duì)于非高純制氫,可使用 Michell XTC601 二元?dú)怏w分析儀和 Easidew PRO I.S 露點(diǎn)變送器的組合分別測(cè)量氫氣純度和微量水分。這是一個(gè)有效的組合,其中99.9%的純度是可以接受的,并且需要一個(gè)更具成本效益的解決方案。