Prinsip struktur dan proses pengeluaran elektrolisis alkali dan PEM

Prinsip struktur dan proses pengeluaran elektrolisis alkali dan PEM

Elektroliser boleh dibahagikan kepada empat jenis: ALK, PEM, AEM, dan SOEC mengikut teknologi elektrolisis air. Artikel ini terutamanya memperkenalkan prinsip struktur dan proses pengeluaran elektrolisis alkali dan PEM.

1.Elektroliser beralkali

Struktur elektrolisis pengeluaran hidrogen beralkali terutamanya termasuk diafragma, grid elektrod positif/negatif, plat elektrod, rangka elektrod, gasket, skru dan nat pengikat, plat hujung, dsb.

Pemasangan elektrolisis alkali adalah serupa dengan timbunan sel bahan api hidrogen. Berdasarkan plat hujung, plat, jaring sokongan, jaring elektrod negatif, pemisah, jaring elektrod positif, jaring sokongan, bingkai tiang, dan gasket dipasang satu demi satu, ulangi ini, dan akhirnya pasang plat hujung pada yang lain. hujung dan betulkan dengan skru pengikat.

Elektrod, pemisah dan gasket adalah bahan utama untuk elektrolisis alkali. Elektrod biasanya menggunakan mesh nikel atau buih nikel, yang prestasinya mempunyai kesan yang menentukan ke atas ketumpatan semasa dan kecekapan elektrolisis, dan kosnya menyumbang kira-kira 28% daripada kos sistem; pemisah digunakan untuk memisahkan dua tiang, dan ia diperlukan untuk memastikan sesak udara sambil mengurangkan rintangan. Untuk mengurangkan kehilangan kuasa, gasket pengedap digunakan untuk menyelesaikan masalah penebat antara kepingan tiang. Prestasi penebatnya mempunyai kesan ke atas kecekapan elektrolisis, keselamatan, dan hayat perkhidmatan sistem.

2.Elektrolisis PEM

Elektrolis PEM menggunakan membran pertukaran proton sebagai elektrolit, yang mempunyai kelebihan tertentu dalam struktur dan prestasi. Elektroliser PEM juga disusun oleh berbilang unit elektrolisis, setiap unit terdiri daripada membran pertukaran proton, mangkin, lapisan resapan gas dan plat bipolar.

Elektrolisis PEM menggunakan membran pertukaran proton sebagai elektrolit pepejal, menggantikan pemisah dan elektrolit cecair (larutan KOH) yang digunakan dalam elektrolisis alkali. Rintangan dalaman lebih kecil, struktur dalaman lebih padat, kecekapan elektrolisis bertambah baik, dan pemilihan skala lebih fleksibel.