『壹』 电解水制氢气怎么操作呢有大侠知道具体怎么操作么
电解水制作:水(H2O)被直流电电解生成氢气和氧气的过程被称为电解水。电流通过水(H2O)时,在阴极通过还原水形成氢气(H2),在阳极则通过氧化水形成氧气(O2)。氢气生成量大约是氧气的两倍。电解水是取代蒸汽重整制氢的下一代制备氢燃料方法。最简单的电解水装置通常包括电源,两个电极(阴极和阳极)和电解液(主要是水)。水在阴极得到电子被还原形成氢气,而水在阳极失去电子被氧化形成氧气。在100%法拉第效率的情况下,即电能100%转化成化学能,氢气产生量为氧气产生量的两倍,且产生的气体量与通过的电量成正比。但是,实际情况下,由于许多副反应的参与,法拉第效率会降低并产生一定量的副产物。提取氢气:连接正极一端产生的是氧气,连接负极一端产生的是氢气.产生的体积较大的气体是氢气,体积较小的气体是氧气.【氢气和氧气的体积比=2:1,直接收集就行.】设生成氢气40g,需要电解水的质量为x.2H2O2H2↑+O2↑,36 4x 10g=x=90g要获得10g氢气,至少需要电解水的质量为90g.
『贰』 如何提取氢气
一、电解水制氢
多采用铁为阴极面,镍为阳极面的串联电解槽(外形似压滤机)来电解苛性钾或苛性钠的水溶液。阳极出氧气,阴极出氢气。该方法成本较高,但产品纯度大,可直接生产99.7%以上纯度的氢气。
二、水煤气法制氢
气用无烟煤或焦炭为原料与水蒸气在高温时反应而得水煤气。
净化后再使它与水蒸气一起通过触媒令其中的CO转化成CO₂,可得含氢量在80%以上的气体,再压入水中以溶去CO₂,再通过含氨蚁酸亚铜溶液中除去残存的CO而得较纯氢气,这种方法制氢成本较低产量很大,设备较多,在合成氨厂多用此法。
三、由石油热裂的合成气和天然气制氢
石油热裂副产的氢气产量很大,常用于汽油加氢,石油化工和化肥厂所需的氢气,这种制氢方法在世界上很多国家都采用,在中国的石油化工基地如在庆化肥厂,渤海油田的石油化工基地等都用这方法制氢气 也在有些地方采用。
四、焦炉煤气冷冻制氢
把经初步提净的焦炉气冷冻加压,使其他气体液化而剩下氢气。
五、电解食盐水的副产氢
在氯碱工业中副产多量较纯氢气,除供合成盐酸外还有剩余,也可经提纯生产普氢或纯氢。
(2)电解水制氢如何纯化扩展阅读:
人工生产氢气,最为众所周知的方法莫过于电解水制氢。
但是这种传统的方法并不经济,生产相当于一升汽油热量的氢气,至少需要消耗45度电能,况且人类电能本来已经非常缺乏。生产清洁的氢能源,关键在于能够寻找到一种没有污染耗能少的方法,从含氢最丰富的资源——水中提取出氢分子来。
参考资料来源:网络-氢气