Генератор водорода для хроматографа для чего

Генератор водорода для хроматографа: принцип работы и преимущества

Водород – газ, необходимый для проведения хроматографических исследований. Для его подачи лабораторному оборудованию необходимы либо баллоны, либо генератор. Второй вариант более удобен по разным причинам.

Почему используют генераторы водорода

Применения газа в баллонах делает производственный цикл дороже – компании приходится постоянно докупать и привозить его, а если процесс доставки прервется – работа остановится.

Генератор позволяет вырабатывать водород высокой чистоты в необходимых объемах. Как итог – предприятие снижает расходы, а хроматографические исследования проводятся тогда, когда требуется, без вынужденных перерывов.

Стоит купить генератор чистого водорода для хроматографа и по причине наличия у него нескольких преимуществ.

Генерация газа проводится тогда, когда это необходимо. У вас нет нужды хранить вещество в баллонах.
Концентрация вырабатываемого водорода невысокая и меньше объемов, необходимых для детонации. Вероятность каких-либо чрезвычайных ситуаций на производстве минимальна.
Оператор может полностью контролировать качество получаемого продукта. Если оно снизилось, проводится дополнительная очистка.

Как работает генератор водорода

Газ получают из дистиллята. В процессе электролиза последний делится на кислород и водород. Первый отправляется в бак, а потом выбрасывается, так как в работе он больше не нужен. Водород транспортируется в сепаратор. Там его отделяют от воды. Дальше газ проходит через специальную мембрану, вычищающую из него оставшиеся примеси, а затем переходит в хроматографическую технику. Это принцип действия любого современного водородного генератора.

Как выбрать генератор водорода

Основное требование к такому устройству – качество вырабатываемого продукта. Любая современная техника такого плана полностью автоматизирована – в ней установлены различные датчики, контролирующие обработку газа на всех этапах. Они управляются с помощью процессора. При выборе такого устройства обратите внимание на качество очистки – желательно, чтобы обработка водорода была многоступенчатой.

Удобной функцией будет возможность добавки дистиллята без выключения аппаратуры, это обеспечит непрерывное производство газа. Еще одна полезная опция – регулировка объемов генерируемого продукта. Оператор сам сможет выставлять необходимые параметры, чтобы сократить нагрузку на электролизер.

Источник

Генератор водорода высокой чистоты

Водород используется в качестве газа-носителя при проведении хроматографических исследований. Для постоянного питания лабораторного оборудования необходимо либо подключать баллоны с H₂ под давлением, либо генератор водорода. Второй вариант предпочтительнее по нескольким причинам, и все они будут рассмотрены в этой статье наряду с другими темами:

Преимущества генераторов водорода

Использование баллонного H₂ приводит к повышению стоимости производственного цикла: компания вынуждена постоянно закупать и доставлять газ, из-за чего весь процесс работы ставится в зависимость от регулярности поставок. Кроме того, хранение баллонов под давлением — это всегда повышенный риск утечки, взрывов и пожаров.

Установка генератора водорода позволяет получать нужное количество вещества высокой степени очистки (до 99,999%). В результате предприятие оптимизирует структуру расходов, добиваясь при этом постоянного и равномерного проведения хроматографических исследований. Обеспечиваются и дополнительные преимущества:

Прибор генерирует газ только по мере необходимости: не нужно хранить водород, что исключает вероятность выброса газа в помещение.
Концентрация получаемого вещества ниже взрывоопасной: полностью соблюдается техника безопасности, минимизируются возможные травмы на производстве.
Оператор полностью контролирует качество получаемого газа, а в случае его снижения может предпринять меры по дополнительной очистке.

Принцип работы оборудования

Генератор водорода, купить который может любая компания или лаборатория, получает газ из дистиллята. Причем его качество влияет на процентное содержание примесей в готовом продукте. Если в генератор чистого водорода поступает вода с высокой концентрацией посторонних ионов, она несколько раз проходит через деионизационный фильтр и только потом попадает в электролизер. Последующие этапы получения H₂ выглядят следующим образом:

Дистиллят расщепляется на кислород и водород в процессе электролиза (в качестве электролита применяется ионообменная мембрана).
О₂ попадает в питающий бак, а потом сбрасывается в атмосферу, как побочный продукт работы устройства.
H₂ подается в сепаратор, отделяется от воды, которая затем снова поступает в питающий бак. Это обеспечивает непрерывность процесса получения нужного вещества.
Водород еще раз проходит через разделяющую мембрану, удаляющую из газа остаточные молекулы кислорода, и поступает в хроматографическое оборудование.

По этому принципу работает любой водородный генератор, купить который предлагают современные производители. Технические параметры зависят от модели.

Особенности и возможности генераторов водорода

Главное требование к прибору — качество получаемого вещества. Генератор водорода, купить который предлагает НПФ «Мета-хром», производит H₂ высшей категории, соответствующий ГОСТу. То есть он может использоваться в качестве источника газа-носителя для питания высокоточного лабораторного оборудования. Это актуальное решение, если потребителю по каким-либо причинам недоступен гелий: например, в случаях работы прибора с детектором по теплопроводности.

Современное оборудование полностью автоматизировано за счет наличия большого количества датчиков, контролирующих все этапы получения газа. В свою очередь датчиками управляет микропроцессор. Он позволяет оператору задавать нужные режимы работы с помощью клавиатуры. Генератор водорода, цена которого является доступной, регулирует следующие параметры:

Давление полученного вещества, подаваемого на хроматографическую линию.
Уровень заливаемого в бак дистиллята и его расход.
Герметичность газовых магистралей: при обнаружении утечки сразу подается соответствующий сигнал, работа прекращается.
Параметры тока в электролизере.

Выбор прибора

Когда выбирается генератор водорода, цена модели обычно отражает ее возможности. Чем их больше, тем удобнее прибор в регулярном использовании. К наиболее важным параметрам относятся:

Микропроцессорное управление для точного задания рабочих параметров.
Качество очистки готового продукта: желательно, чтобы техника поддерживала многоступенчатую подготовку H₂.
КПД электролизера: чем он выше, тем меньше энергии расходуется на поддержание расщепления воды.
Возможность дозаливки дистиллята без отключения устройства для обеспечения непрерывности процессов.
Продуманная защита от повышения тока в камере электролиза или в случае превышения давления в питающих трубах. Оптимально, если устройство сразу отключается или автоматически меняет рабочие параметры.
Регулируемая производительность H₂. Наличие этой функции позволяет оператору контролировать объемы генерируемого газа. Сокращается нагрузка на электролизер, повышается срок его службы без необходимости замены.
Управление температурным режимом дожигателя кислорода. Чем больше параметров, которые позволяют регулировать генератор чистого водорода, тем проще отладить производственный процесс.
Индикация влажности вещества (исключает риск попадания влаги в питающие линии).

Существуют и другие параметры, на которые рекомендуется обратить внимание перед тем, как купить водородный генератор: цена устройства, производительность, степень очистки газа, стабильность давления, обводненность готового вещества, время выхода на режим, потребляемая мощность и габариты.

Обслуживание генераторов водорода

Современные устройства не требуют сложной пусконаладки или дорогостоящего обслуживания. Это универсальные приборы, которые удобно использовать на производствах в любой отрасли промышленности. Управление осуществляется через мини-клавиатуры, а результаты выводятся на ЖК-монитор.

Использование прибора позволяет полностью отказаться или существенно сократить объемы потребления баллонного H₂ и повышает эффективность работы предприятий.

Источник

Принцип действия стандартных генераторов водорода

В свободном виде водород на Земле практически не встречается, однако с его помощью можно решить огромное количество производственных задач, а потому водородный генератор становится для многих тем оборудованием, без которого сложно обойтись. На сегодняшний день его активно применяют во многих лабораторных исследованиях, а также в условия химической и пищевой промышленности. Получение такого газа посредством использования генератора водорода подразумевает постоянную работу с соединениями, одной из составляющих которых являются молекулы водорода. Для этой цели подходят различные условия производства, универсальным же вариантом является электролиз дистиллированной воды.

Как функционирует электролитический генератор водорода

В качестве сырья для создания свободного водорода, лишенного связей между молекулами, выступает глубоко очищенный дистиллят – для его обработки можно водородный генератор купить и использовать на протяжении длительного срока. Даже незначительный объем примесей, растворенных в воде, оказывает существенное влияние на качество и чистоту конечного продукта, а потому предварительно воду рекомендуется пропустить через деионизационный фильтр. Затем достаточно соблюдать определенный алгоритм действий:

На электролизере молекулы дистиллированной воды расщепляются благодаря воздействию электричества. Учитывая, что подобная жидкость исключает в своем составе соли, в качестве электролита используется специальная ионообменная мембрана, чтобы понять, как она работает, достаточно генератор водорода купить и изучить его характеристики.
Образуется кислород, которые выходит из системы и часто находит применение для решения иных производственных задач.
Водород отделяется от влаги, очищаясь от оставшихся молекул кислорода.

В зависимости от того, какие технические требования предъявляются к производству, подбирается конкретное оборудование и его производительность – с учетом этих характеристик можно приобрести генератор водорода по цене достаточно бюджетной. Дополнительно такие установки часто комплектуются охладительными системами и прочими модулями.

Главные преимущества генераторов водорода

На сегодняшний день такие установки, представленные на сайте https://www.ecolotos.ru/, позволяют получить массу плюсов. В первую очередь, с их помощью можно существенно уменьшить большую часть расходов. Также следует упомянуть и другие особенности. В частности, тот водород, который получен методом электролиза, демонстрирует степень очистки до 99,99%, благодаря чему подобный газ можно применять для решения практически любых задач научного либо производственного значения. Вырабатывается водород в автоматическом режиме, который можно запрограммировать, самостоятельно контролируя качество полученного в итоге продукта.

Водород можно получить в любом объёме и достаточно оперативно, что сводит к минимуму необходимость запасать его и хранить излишки.

Источник

Лабораторный генератор водорода

Технологии

Генераторы водорода в лаборатории

Устройство и принцип работы винтового компрессора

Для производства сверхчистого Н2 для хроматографов и другого химического оборудования предназначен лабораторный генератор водорода. При использовании генератора частично или полностью исключается необходимость применения в лаборатории сжиженного водорода в баллонах.

Преимущества таких установок перед газовыми баллонами очевидны:

устройство только вырабатывает водород, а не хранит его, что исключает риск случайного попадания газа в термостат хроматографа или выброс его в помещение;
генератор запрограммирован таким образом, что газ производится в концентрации, не способной вызвать взрыв, что значительно повышает степень безопасности работ в лаборатории;
химические и физические качества производимого водорода выше аналогичных показателей газа из баллона, что положительно сказывается на работе хроматографа (снижение уровня шума нулевой линии, повышение чувствительности анализов);
генератор может быть расположен непосредственно в лаборатории, не требует особых условий для своего размещения, в отличие от баллонного варианта снабжения газом;
в отличие от баллонного, генераторный водород может выступать , так как имеет более низкую влажность.

Принцип действия

Принцип действия лабораторных водородных генераторов основан на электролизе воды, при этом техника представлена на рынке в двух вариантах исполнения — А и Б. Оборудование группы, А заправляется дистиллятом, группы Б — бидистиллятом или деионизированной водой. Генераторы очень производительны, могут эксплуатироваться в режиме «24 часа/7 дней», в этом случае их заправка производится без отключения устройства, «на ходу». Вода, подаваемая в генератор, не контактирует с атмосферным воздухом, следовательно, примеси из атмосферы в нее не попадают, тем самым не создается условий для появления и развития микроорганизмов.

Источник

Принцип работы генератора водорода

По ряду объективных причин водород практически не встречается на Земле в свободном виде. При этом водород необходим для решения множества производственных задач, он используется в лабораторных исследованиях, пищевой и химической промышленности. Чтобы получить чистый газ приходится работать с соединениями, в которых присутствуют молекулы водорода, задействовав соответствующую химическую реакцию. Наиболее распространенные методики выделения водоворота в промышленности:

высокотемпературная обработка метана;
реакция разложения сероводорода;
взаимодействие концентрированных кислот и металлов;
реакция разложения гидрида натрия;
электролитическое разложение воды.

Выбор способа выработки водорода обусловлен техническими условиями производства. При этом наиболее универсальным методом считается электролиз дистиллированной воды.

Далее будет описана схема, как работает генератор водорода и какие преимуществами он обладает.

Функциональные особенности электролитических генераторов

Сырьем для продуцирования водорода выступает дистиллят глубокой очистки. Поскольку даже небольшое количество примесей, растворенных в воде, влияют на качество и чистоту готового продукта, на предварительном этапе вода пропускается через деионизационный фильтр. Дальнейшая последовательность выделения водорода состоит из следующих этапов:

Дистиллят поступает в электролизер — устройство, в котором совершается расщепления молекул воды под воздействием электрического тока. Так как дистиллированная вода, лишенная солей, не является токопроводящей средой, задачу электролита выполнят ионообменная мембрана.
Образовавшийся кислород выводится из системы и может быть использован в работе при решении других производственных задач;
Водород осушается от влаги и проходит через дополнительную очистку от остаточного молекулярного кислорода.

Набор и производительность оборудования, входящего в состав генерирующего комплекса, подбирается индивидуально, в зависимости от технологических требований производства. Опционально установка может комплектоваться системой охлаждения, агрегатом для предварительной подготовки воды и другими модулями.

Какими преимуществами обладают генераторы водорода

Если сравнивать с традиционным способом подачи водорода посредством сменных баллонов, применение генераторных установок обладает рядом существенных преимуществ. Прежде всего речь идет о снижении затрат на доставку и хранение запасов водорода. Также следует упомянуть о таких особенностях:

Полученный электролизом водород после просушивания и фильтрации обладает степенью очистки в пределах 99,9998%, позволяющей использовать газ для любых производственных и научных задач.
Процесс выработки газа автоматизирован. Рабочие режимы системы поддаются тонкой настройке, а качество полученного водорода постоянно контролируется оператором.
Водород производится в требуемых объемах, отсутствует необходимость в хранении излишков.
Риск создания пожароопасной ситуации сведен к минимуму.

Производительность генератора, в зависимости от модели электролизера, может варьироваться в пределах 2,8–3500 Нм3/час, а исходящее давление готового водорода: 6–10 БАР. Данные параметры соответствуют требованиям большинства технологических процессов, а значит в при внедрении генератора в производственную линию предварительная адаптация и перенастройка оборудования не потребуются.

Источник