由于氫氣具有分子量小,分子半徑大,熱導(dǎo)系數(shù)大,粘度小等特點(diǎn), 在氣相色譜的使用過程中,氫氣的用途主要有以下幾種:一方面使用氫氣作為氣相色譜分析的載氣,進(jìn)行樣品分離和分析;另一方面,當(dāng)使用毛細(xì)柱進(jìn)行分析時,一般需要使用與載氣相同的氣體作為尾吹氣;再則,使用FID、FPD和NPD做檢測器時候,需要使用氫氣作為燃?xì)?,和空氣燃燒以提供火焰;此外,?dāng)儀器使用轉(zhuǎn)化爐時候,需要額外的氫氣用作反應(yīng)氣體和CO、CO2發(fā)生反應(yīng)生成甲烷。
常用的氫氣供給方式包括使用鋼瓶氫氣和使用氫氣發(fā)生器來提供,但由于氫氣鋼瓶使用或存放不當(dāng)易燃易爆,故目前氫氣發(fā)生器的使用較為。
1、氫氣發(fā)生器組成
氫氣發(fā)生器由電解池、氫/水分離器、收集器、干燥器、傳感器、壓力調(diào)節(jié)閥等部件組成。電解池是用來盛放水溶液,并發(fā)生電解反應(yīng)的器皿;氫/ 水分離器是將電解產(chǎn)生的氫氣從水中分離出來,并通過干燥器去除其中夾雜的水分,后進(jìn)入收集器以備使用;壓力調(diào)節(jié)閥通過調(diào)節(jié)反應(yīng)器里的壓力來控制反應(yīng)的速率和程度。氫氣易燃易爆,使用時,應(yīng)注意避開火源,以防爆炸。
儀器特點(diǎn):
1.操作簡便,安全可靠,一次性加堿,日常使用只需補(bǔ)充蒸餾水,啟動電源開關(guān)即可產(chǎn)氫。
2.氣路部分全部采用不銹鋼管,(電解拋光,超聲清洗),設(shè)有過壓保護(hù)裝置,兩級凈化。
3.*的防返液裝置,確保儀器*返液現(xiàn)象。
4.筒式電解池,電解材料選用進(jìn)口特制貴金屬,有效的提高電解效率,恒定池體溫度,促使電解池使用壽命大大提高。
5.輸出流量穩(wěn)定,自動跟蹤,純度不衰減,可連續(xù)使用。
氫氣發(fā)生器適用于國內(nèi)外各種型號的色譜儀,戶外分析實(shí)驗(yàn),替代傳統(tǒng)的高壓鋼瓶,使氣源儀器化。儀器具有運(yùn)用便利、安全、安穩(wěn)等特點(diǎn)。產(chǎn)品應(yīng)用于化工、環(huán)保、石油、造紙、電力、食物、制藥、科研等范疇。
2、氫氣發(fā)生器的電解槽原理
氫氣發(fā)生器從原理上來講都屬于電解制氫,具體的區(qū)別在于核心部件電解槽的類型,即:堿性電解槽、基于離子交換技術(shù)的聚合物薄膜電解槽和固體氧化物電解槽。
在實(shí)驗(yàn)室中使用的一般有堿性電解槽制氫和聚合物薄膜電解槽制氫。