电解槽-PEM纯水电解制 基本介绍 
 
 
 
PEM水电解制 技术
 
 
    PEM(质子交换膜)是SPE（固体聚合物电解质）的一种，由固体电解质充当电解水的电解质，无需碱液，所以PEM水电解制 技术也称之为固体电解质水电解制 技术。具有产品 气纯度高，维护量少，制 成本低，没有腐蚀性液体，对环境没有任何污染等优点。QLS型系列制 设备，是整合了质子交换膜（PEM），电解纯水  高纯 气的系统。 将符合要求的去离子水送入电解槽进行电解，形成氢氧根负离子和氢离子。氢氧根负离子在阳极释放电子形成氧气并携带部分水分排入水箱,氧气从水箱被排氧泵抽气放空。氢离子则在阴极接受电子形成 气， 气经过气水分离后再经过干燥器干燥可达到高纯 气。
 
 
 
 电解槽-PEM纯水电解制 性能特点 
 
 
 
（1）PEM技术的原理如下         图技术原理
 
 
1) 水电解和氧气析出：水(2H2O )在阳极极上产生水解反应，在电场和催化剂作用下，  成质子（4H+) ,电子（4e-)和气态氧（O2)。
 
 
 2) 质子交换膜：质子交换膜内部的磺酸基可以传导质子，使得4H+质子在电势差（Electro motive field)的作用下，通过质子交换膜到达阴极。
 
 
3) 电子传导：4e-电子通过外部电路传导。
 
 
4)  气析出：在阴极上产生4H++4e-反应，析出 气(2H2)，实现 气和氧气的分离。
 
 
5)压力的形成：在阴极腔体内，随着产 量的增加，压力逐渐增加，直至达到预定压力。
 
 
（2）CCM膜电极
 
 
要实现图1的技术原理，首先要解决的是将不同组成的阴阳极贵金属催化剂牢固结合在质子交换膜上，即CCM（Catalyst-Coating Membrane）的制作。目前，我公司采用拥有发明专利的热压法制作CCM膜电极（如图2），该工艺制备的膜电  有性能优异、稳定长久、成品率高、催化剂牢固不脱落等优势，而且该工艺实现了各种型号膜电极的规模量产，从而实现了大型PEM电解槽堆的生产。
 
 
 
 
 
（3）PEM电解槽堆
 
 
PEM电解槽堆（如图3）的单层结构从下向上依次为：阳极板、阳极密封框、阳极腔、阳极集电层、CCM膜电极、阴极集电层、阴极腔、阴极密封框、阴极板，每个单层之间一钛极板隔离，最后阴阳两极设置预留气路、水路通道、正负极端子的钛端板。电解槽堆的结构设计、材料选择、组装工艺等至关重要，直接关系到制 设比的整机性能，我公司生产的电解槽堆具有电流密度大、电解电压低、 泄漏率低、耐压高、寿命长的优点，可生产产 量自70ml/min-200Nm?/h的各种型号的电解槽堆，满足各类行业实际使用需求。
 
 
 
 
图3  PEM电解槽堆（10m?/h）
 
 
同时，根据用户的特殊要求，我们进一步优化设计和提高选用的材质等级，研制了专用电解槽及电解设备。机器所具有的防漏、防渗、防腐蚀、防氧化、防 化和便于操作维修等方面的优异特性和长期的稳定运行，获得了市场客户的一致好评。
 
 
 
 电解槽-PEM纯水电解制 技术参数 
 
 
 
1、制 系统基本参数
 
 
1.1 额定产气量
 
 
 气产量      10 Nm3/h 
 
 
1.2 气体纯度：
 
 
 气纯度             ＞99.999％
 
 
 气露点                      ＜-65℃
 
 
1.3 工作压力： 
 
 
工作压力                    0-3.2MPa
 
 
2、控制方式：   
 
 
     PLC单独控制，自动控制，跟踪产气，0~100%调节             
 
 
3、环境条件：
 
 
a. 温度5 ～ 35℃；
 
 
b. 相对湿度＜85%RH；
 
 
c. 本设备正常运行、维护维修时，不得倾斜、卧倒；
 
 
d. 无明显振动和撞击；
 
 
e. 无阳光直晒，杜绝点火源：防止出现电点火源（静电）、热点火源（温度过高或明火）、机械点火源（撞击）；
 
 
f. 无较大粉尘、导电离子，无酸、碱及其他腐蚀性气体；
 
 
g. 电源接地良好；
 
 
h．距离设备1m内不要放杂物，以便设备的管理和维修。
 
 
4、环保:
 
 
该设备对环境   、对人体无危害。
 
 
5、使用条件：
 
 
需配备电解用原水纯化系统、电解及电源冷却水系统（详见系统集成部分）或提供满足指