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 氢气发生器可连续可靠地产生纯度极高的氢气，纯度高达99%，整个过程只需去离子水和供电即可产生氢气，一次加水即可持续工作15天，较传统的制氢方法成本更低，同时也使得昂贵且危险的高压氢气钢瓶彻底告别实验室，除此之外，使用氢气发生器时，氢气可根据需要适时适量产生，保持氢气储存体积和安全性，可满足任何型号任何厂商生产的气相色谱仪的使用，凭借着其便捷、精度高、稳定、智能化、环保、节能、适用广等优势，氢气发生器越来越受到大家青睐。

　　随着国家对氢气发生器行业的重视，氢气发生器国产化进程的加快以及市场前景看好，整个行业仍将保持快速发展态势，氢气发生器的增长将会大幅度提高，这与设备大多配套采用新技术有关。该反应器配备有关闭部分，可用来阻断催化剂与燃料液体之间的接触，以及与燃料液体相接触的开口部分，因此可根据燃料箱内压力的升降来主动调整是否生成氢气或中止氢气生成。如今，在实验室气体供应领域，正面临着险峻的挑战和应用的转变，同时也面临着市场转变的机遇。供气系统技术的先进性决定了核心的竞争力，企业拥有了先进专业的技术，并配合其周到的客户服务，才能在众多的竞争者中脱颖而出。对于国产氢气发生器厂家而言，继续紧跟市场导向，坚持以市场需求为方向，以科学技术为支撑，注重人才的培养与服务的创新，不断提升企业自身品牌竞争力仍是未来发展方向。

　　在未来的发展中，氢气发生器还将以更快的速度向前发展，并有以下趋势：

　　1、型式多样化，变型设计多：摆脱了传统的单一的安装方式，独特的防返液装置，确保仪器绝无返液现象。

　　2、高水平、高性能：操作简便，安全可靠，一次性加碱，日常使用只需补充蒸馏水，启动电源开关即可产氢。

　　3、片式电解池：电解池片采用304加厚不锈钢材质制作，电解材料选用进口特制贵金属，有效的提高电解效率，恒定池体温度，促使电解池使用寿命大大提高。

氢气发生器在使用过程中遇到的问题有两个比较常见，一.可靠性难以保证，二.安全性存在问题。其可靠性难以保证具体表现在有部分发生器的纯度不够，氢气中含水量高而且还带有一定的腐蚀性，如果操作不当会有返液现象发生。 　　上述情况会造成色谱仪不容易稳定及色谱柱柱效降低等现象，严重时可使气路及色谱柱报废，甚至导致色谱仪全部报废。其次，使用过程中安全性存在问题，有部分气体发生器压缩机在使用过程中会产生过热、气路进油、漏电等现象。不仅对色谱仪造成损害，严重时会危及操作人员生命安全。 　　因为色谱仪使用高纯氮或高纯氢做载气，为了应对上述问题，我们从氢气发生器、氮气发生器和空气压缩机安全可靠性三方面总结几点经验供大家参考。空气作为辅助气，其纯度要求不高，经过脱水除油后基本上能满足色谱仪分析要求。 　　首先，氢气发生器主要由电解系统、压力控制系统、净化系统和显示系统组成。 　　电解采用目前膜分离技术，由红外光电反馈装置与开关电源组成的压力控制系统，使氢气的发生量根据输出的需要自动调整，维持输出流量和压力的稳定。 　　采用这种原理产生的氢气存在的主要的问题有： 　　1.加KOH水溶液的氢发生器所产生的氢气中含水量高且带有一定腐蚀性，容易造成色谱仪调试不稳定，一旦长时间使用该氢气做载气必然造成色谱柱柱效降低。 　　2.利用该原理产生的氢气如果长时间使用，会造成严重的返液现象。为了防止返液，厂家设计了各种装置来尝试解决这个问题。毕竟它还是要加液的，一旦防返液的装置出现故障就会造成气路及色谱柱报废，严重的甚至可能导致气相色谱仪全部报废。 　　3.气体的纯度大多没有经过检测，虽然可以通过基线和柱子使用寿命判断其纯度，结果却是给色谱柱造成不必要的损失。所以，氢气作为辅助气还行，做载气纯度不够。在选择氢气发生器时优先考虑质量有保证的厂家。

气相色谱的使用过程中，氢气的用途主要有以下几种：

一方面使用氢气作为气相色谱分析的载气，进行样品分离和分析；

另一方面，当使用毛细柱进行分析时，一般需要使用与载气相同的气体作为尾吹气；

再则，使用FID、FPD和NPD做检测器时候，需要使用氢气作为燃气，和空气燃烧以提供火焰；此外，当仪器使用转化炉时候，需要额外的氢气用作反应气体和CO、CO2发生反应生成甲烷。

常用的氢气供给方式包括使用钢瓶氢气和使用氢气发生器来提供。

钢瓶氢气需要向气体供应商购买；氢气发生器的种类、原理和结构多种多样，从原理上来讲都属于电解制氢，详细的来讲一般分为三种，区别在于电解槽的类型，即：碱性电解槽、基于离子交换技术的聚合物薄膜电解槽和固体氧化物电解槽。

在实验室中，使用的一般是碱性电解槽制氢和聚合物薄膜电解槽制氢两种。

氢气发生器是实验室小型现场制氢设备，具有制氢快、纯度高、价格低、安装方便、占用空间小等特点，分析实验中常用于气相色谱载气、FID燃烧气、催化反应等。

氢气发生器构造有开关电源、电解池，气液分离系统、干燥系统，显示控制系统几大部分，其中zui核心的是电解池，按电解原理，分为碱液型和纯水型两大类，各有优缺点，现简述如下：

1，碱液型氢气发生器，是零极距碱液电解池，采用镍丝网电极和石棉隔膜构成，使用时要一次性加入氢氧化钾作为电解质，增加水的导电性达到电解目的。这种发生器的优点是价格相对低，故障率低，缺点是强碱溶液存在潜在危险，并有随气体输出的风险，并且电解容易产生电解泥，有堵塞液路的可能性，需半年更换一次。碱液型电解池按外型分为两种，一为筒式，即将不锈钢圆筒作为正极，负极镍丝网和隔膜用不锈钢薄板（负极板）依次包裹压紧在圆筒上。筒式电解池可以节省一定空间和材料成本，但潜在风险很大，负极板包裹在圆形正极筒上，造成正极筒微小形变，密封圈受力不均，随着使用时间增加，密封圈在碱电热的共同作用下，老化速度不均匀，很容易形成漏点。使用2年以上的筒式电解池，经常可以看到下方有一堆白色粉末，即为漏出的碱液结晶。另一种类型的电解池为板式，即电极和隔膜在平面状态下通过不锈钢支撑板压合密封，这样成本有所增加，但可以有效避免筒式电解池的密封线密封程度不一致的弊病。制造板式电解池需要一定的技术含量，要将各个部件在平面状态下有效压紧，不然会造成电解池内阻增大，电解效率呈数量级降低。

2，纯水型氢气发生器，是零极距纯水电解池，采用SPE固态电解质薄膜作为导电介质，贵金属导流板作为导电部件，使用时只需加入去离子纯水，无高浓度碱液的任何潜在风险，安全可靠。纯水型氢气发生器的电解池全为板式，其技术核心有两个，一是电解膜二是导流板。电解膜为固态离子膜上加载催化剂，成品膜的导电电流密度和催化剂效率为衡量其质量的两个关键。国内目前的普遍用热压法，使催化剂呈金属态敷布在膜表面，催化效率低寿命低造价高。上海析友分析仪器有限公司采用独有的保密砖利技术，生产的SPE膜催化剂为离子耦合态镶嵌在膜内部，催化效率极高寿命长，成本反而低。导流板为电解膜两侧沟通宏观电势和微观膜电流的部件，对这个电解池效率有显著影响。

      氢气是重要的工业原料，例如在实验室里可以作为气相色谱氢焰化验原料，正因为其重要性，而促使了氢气发生器的大规模应用。氢气发生器由电解池、纯水箱、氢/水分离器、收集器、干燥器、传感器、压力调节阀、开关电源等部件组成，有纯水电解制取氢气和碱液电解制取氢气。

      钯膜一般是指管式或片式的金属钯或钯合金。其结构又分为两类：一是自支撑型，一是负载型（又称复合膜）。致密的钯膜则可得到惟一的氢渗透。因此，钯膜的研究在氢气提纯方面具有重要的意义，另外，由于钯合金膜扩散法具有独特的纯化性能，是其他物理方法或化学方法无法比拟的，是目前氢同位素提取、分离和纯化的主要过程。

通常认为，氢气透过钯膜的方式遵循溶解——扩散机制，包含以下五个步骤：

氢透过溶解钯膜的扩散机理示意图

正因为钯合金膜的如此特点，普拉勒超高纯氢气发生器（Gas GC expert）Hydrogen-500H采用Peculiar钯合金膜（ZL技术），产生的氢气才可确保持续达到99.99999%。

超高纯氢气发生器Hydrogen-500H

超高纯氢气发生器Hydrogen-500H技术参数

氢气纯度：99.99999%

氢气流量：0-500ml/min

输出压力：0-0.5Mpa

压力稳定性：< 0.0001MPa◎供电电源：220V±10%, 50Hz◎消耗功率：300W

外型尺寸：420×300×360mm◎净重：约14Kg

（相关内容来源于网络）

　氢气发生器是采用SPE技术电解纯水（杜绝加碱）产生高纯氢气的一类轻型、、节能、环保类高科技产品。氢气发生器核心技术：该仪器的核心SPE电极是由复合催化剂与离子膜合为一体形成的高活性零极距催化电极，电解效率高；其他主要部件均由工程塑料模具成型；有完善的电气控制系统。整机设计，质量可靠，自动化程度高，产氢纯度高，输出流量大，型号、规格齐全，应用范围广。
　　氢气发生器的详细介绍：
　　1、操作简单，只需启动电源开关，即可产气，输出压力稳定，低压产气，超压保护，无危险，保证安全。
　　2、氢气发生器日常使用只需补充蒸馏水，可连续使用，也可间断使用。流量由 LED 数码显示，更直观醒目。
　　3、储液、电解制氢、排氧一体化，池温低，寿命长久。需气流量，自动跟踪，无需调整，准确可靠。
　　4、氢气发生器设有不返液装置，可有效的确保仪器无返液现象。
　　5、耗电少，耗材省，成本低，经济实惠。
　　氢气发生器用于电解的电池采用钛基材料和纤维增强膜。这种结构使电解槽即使在连续运行的过程中也能保证很好的可靠性。纤维增强膜能够促进氢的电解，而不需要任何添加剂。膜的运行时间约为17.000个小时。水通过泵的作用从内部蓄水容器进入到电解电极。HE系列产品能够产生满足用户需求的氢。产品可以自动调整电解电流和制氢。所产生的氧气直接排入到空气中。

氢气发生器适用于国内外各种型号的色谱仪，户外分析实验，替代传统的高压钢瓶，使气源仪器化。仪器具有运用便利、安全、安稳等特点。产品广泛应用于化工、环保、石油、造纸、电力、食物、制药、科研等范畴。
氢气发生器主要由电解池、开关电源、液路、压力操控、避免回液操控系统、流量显示等部分组成。电解别离池选用膜渗透技能，一步提纯到位，纯度可达99.999%以上。因为仪器设计有电路和液路两层防误操作返液操控系统，若氢气发生器外部气路严重漏气或人员误操作也决不返液，解决了其他同类产品返液现象。可为国内外各种不同类型的色谱仪供给燃气或载气，流量数字显示，调查便利。

（一）结构特点
1、零极距，高活性SPE催化电极
2、传质、传热化学工艺性能的复极多元电解槽结构
3、电化学性、抗蚀性、耐钝化性等优越的复极多元电解槽选材
4、齐全、完善、可靠的电气自动控制系统
（二）功能特性
1、电解纯水（杜绝加碱）制氢，无腐蚀、无污染、氢气纯度高
2、单元槽槽电压低，氢气纯度高，干燥剂更换周期长
3、电解电流小，但产气量足，升压快（3～5分钟）
4、氢气稳压、稳流输出，并随负载用气量变化自动跟踪
5、稳压精度高，缺水、过压、防水冲等自动保护技术齐全、可靠
6、噪声小（用户使用时，风扇基本不起动）
7、电解效率高，耗电功率小

由电解池、纯水箱、氢/水别离器、收集器、枯燥器、传感器、压力调节阀、开关电源等部件组成。
    只电解纯水即可产氢。通电后，电解池阴极产氢气，阳极产氧气，氢气进入氢/水别离器。氧气排入大气。
    氢/水别离器将氢气和水别离。氢气进入枯燥器除湿后，经稳压阀、调节阀调整到额外压力由出口输出。
    电解池的产氢压力由传感器控制在0.45Mpa左右，当压力达到设定值时，电解池电源供应堵截；压力下降，低于设定值时电源恢复供电。
    氢气发生器特色
    1、对配套设备要求低,只需220V交流电源即可作业。
    2、操作简略,翻开电源即可发生氢气。
    3、输出压力安稳,数字显示气体流量,直观。
    4、维护简略,仪器*次加碱使用后,只需定时向电解池中弥补蒸馏水.定时替换枯燥管,无需拆开箱体。
    5、安全性高,仪器配有两级过压维护,当压力超过设定值,仪器主动堵截电路中止产气。
    气路中设有气液别离器,确保液体不会进入气相体系中。然后确保了使用碱性液体作为电解液的气源安全性。

       氢气发生器是实验室中重要的制取氢气设备，如何正确操作氢气发生器，对于实验的进行有着重要的作用。在使用仪器的时候有哪些操作规程要遵守的呢？

氢气发生器操作规程

1.对于操作人员的要求：

（1）实验操作人员必须先要接受氢气和氢气发生器的相关知识的培训，合格后方可正常操作，切勿未经培训擅自使用仪器，以免造成仪器损坏或者人员的安危；

（2）操作人员在使用氢气发生器的时候应做好一定的保护防范工作，以应对突发事件的发生。

2.操作氢气发生器的准备阶段

在使用氢气发生器之前，需要细致的检查仪器的插头、电源灯其他部件，确认无误后方可进行使用。

3.氢气发生器启动阶段

（1）在开机后，检查数字流量显示是否降到“000”，如有，则表明管道或过滤器接口处漏气，应逐一排查，待解决后再次正常操作；

（2）另外在启动之前还应检查仪器电解池内部液位，确保电解液不要低于下限位置，如低于下限，则应立即加入去离子水或者二次蒸馏水，同时液面也不能高于上限位置；

（3）除了检查电解液的液面位置，还应看电解液是否澄清，如浑浊，应将电解池内液体清除干净，且重新配置电解液加入，并向其中加入去离子水（或二次蒸馏水），同时注意液面的上下限位置；

（4）在使用仪器前，需要打开仪器的储液桶外盖，取出内盖，内盖是为运输时防止漏液之用，使用时不得带内盖运行，请务必将内盖保存好，以便再次运输时使用。

4.氢气发生器在和色谱仪联用的时候

（1）打开氢气发生器开关，达到设定压力且输出流量稳定后或者所连接的色谱仪所需载气和燃气压力已经达到设定值后，才可以开启色谱仪；

（2）色谱仪使用结束且完全冷却后立即关闭氢气发生器；

（3）在正常工作的时候，切勿经常任意变动氢气发生器的位置，以免影响气体管道的气密性；

（4）在使用仪器的时候经常观察干燥管的变色情况，及时更换变色硅胶；

（5）氢气发生器使用时应注意流量显示是否与色谱仪用气量一致，如流量显示超出色谱仪实际用量较大时，应立即停机进行检漏；

（6）在使用仪器的时候切勿空载运行仪器

5.氢气发生器使用环境的安全要求

（1）由于氢气自身的危险性，实验室内需要时刻保持通风，以降低易燃、易爆等有害气体浓度，避免引发事故；

（2）实验室内严禁色谱仪点火以外的其他明火作业，一旦发生氢气泄漏时，立即进行通风，关闭仪器，进行有效的抢救措施。

       实验室安全不容忽视，正确安全的进行操作仪器是实验的前提，希望上述关于氢气发生器的几点操作规程能够对大家有用。

1、接通电源。

2、打开电源开关，此时氢气发生器压力表开始上升，检查仪器面板上电解指示（绿灯）发亮，流量指示（指针表）应指示在1000左右，在5分钟内压力指示（压力表）应达到0.4MPa，指针指示降至“0”， 说明氢气发生器系统工作正常，自检合格。


3、如在5分钟后，流量指示还在“1000”，压力指示在“0”， 说明氢气发生器开关没有旋紧有漏气现象，请继续旋紧开关，使仪器的压力、流量达到合格标准。

4、氢气发生器使用时应注意流量指示是否与色谱仪用气量一致，如流量指示超出色谱仪实际用量较大时，应停机检漏，其方法参照仪器的故障原因与排除方法进行调整，再用自检方法检查合格后方可使用。

5、定期检查过滤器中的硅胶是否变色，如变色请马上更换或再生。其方法为，拧下过滤器，氢气发生器再拧开过滤器上盖，更换硅胶后拧紧过滤器上盖，将过滤器装到底座上拧紧。并检查是否漏气。

6、仪器使用一段时间后，氢气发生器电解液会逐渐减少，当电解液位接近下限时应及时补水，此时只需加入二次蒸馏水即可，氢气发生器加液或加水时液位不要超过上限，也不能低于下限。

7、当氢气发生器使用半年后，请更换电解液。（氢气发生器使用氢氧化钾溶液的浓度为10%左右。）

8、仪器切勿在压力为“0”时空载运行。氢气发生器空载运行时会将电解池和开关电源部件烧坏。造成整个仪器损坏。

氢气发生器上的干燥过滤器，无论是分体的发生器还是组合的发生器，都需要对输出的气体进行干燥净化，即除湿除烃或者除油等。氢气发生器现有的除湿除烃方法基本都采用吸附剂吸附法，吸附剂大体都采用变色硅胶、分子筛和活性炭。由于使用变色硅胶除湿，需要定期观察硅胶的变色

       氢气发生器在与色谱仪联机前必须通过自检，主要是检验通过运输后仪器系统工作是否正常，若有问题应将故障排除或与我公司联系。

自检方法如下：

(1) 检查排空阀是否关紧（顺时针为关闭，逆时针为开启），氢气出气口螺母和过滤器上盖是否拧紧，确保仪器密封性良好。

(2) 将仪器的电源插头插在（220V  50Hz）电源插座上。

(3) 打开仪器电源开关，红灯亮的同时制氢指示绿灯也亮。

(4) 观察电解池储液筒，此时电解液开始产生气泡。

(5) 观察氢气流量数值显示应在300—350之间。（仪器刚启动时流量显示有可能低于300，但预热20分钟后即可恢复正常）。

(6) 观察压力指示表，指针开始缓慢上升，2—3分钟可达到0.4 MPa左右处。

(7) 当压力指示上升到0.4 MPa时，流量显示由300左右逐渐降至到000，证明仪器整机密封性良好，系统正常，氢气发生器自检合格。

(8) 将电源开关关闭，打开排空阀将气压放掉，使压力指示表回零后，关闭排空阀，即可与气相色谱仪联机使用。

氢气发生器是实验室常用的气体发生设备，可为色谱系统提供载气，因其安全便捷而广受青睐，日常操作中难免会出现故障，由此掌握氢气发生器的故障检查排除方法很关键。

       1.发生器不能启动

  故障原因：（1）电路没有接通；（2）氢气开关电源损坏；（3）在压力为0空载运行时电解池烧坏。

  检查方法：（1）检查电路；（2）用万用表测量电解池的电压是否在2.3V左右。

  排除方法：（1）修理电源；（2）更换损坏的氢气开关电源；（3）更换电解池。

  2.产氢达不到预定的压力，氢气数显显示在500ml／min以上，即仪器显示量超出实际使用量较大

  故障原因：（1）气路系统漏气；（2）过滤器或过滤器上盖没有拧紧；（3）氢气电解池反漏。

  检查方法：用检漏液检测各气路连接处。

  排除方法：（1）更换漏气元件；（2）拧紧漏气点；（3）联系厂家更换电解池。

  3.产氢超过预定的压力0.1MPa

  故障原因：（1）自动跟踪装置挡光板错位或脱落；（2）光电耦合损坏。

  检查方法：（1）目测；（2）用万用表测量电路。

  排除方法：（1）前面板上的压力达到0.3MPa时关闭电源，把挡光板安装在合理的位置上，打开电源开关轻轻敲紧挡光板即可；（2）更换损坏的光电耦合元件。

  4.发生器能启动但氢气的数显显示为0或黑屏。

  故障原因：数字显示表损坏。

  检查方法：用万用表测量电路。

  排除方法：更换数字显示表。

  5.开机后，产氢量达不到300ml／min或需要很长时间才能达到

  故障原因：（1）电解液失效；（2）开关没有旋紧，有漏气现象。

  检查方法：（1）观察电解液的液面是否低于下限或电解液使用半年以上；（2）试漏。

  排除方法：（1）及时添加二次蒸馏水或去离子水。或将新配置的冷却后电解液（母液）倒人储液桶内，再加入二次蒸馏水或去离子水，水位在水位线上下限之间（氢氧化钾溶液的浓度为l0％左右），拧上外盖，10min后即可使用；（2）继续旋紧开关，使仪器的压力和流量达标。

  6.开机使用后，产氢量无法稳定，一直在小范围内波动

  故障原因：电解液失效。

  检查方法：观察电解液的液面是否低于下限或电解液使用半年以上。

  排除方法：新配置l0％的氢氧化钾电解液进行更换或加水。

  7.开机后，产氢量从几十ml／min缓慢增长，其压力无法在5arin时间内达到0。3MPa

  故障原因：电解池漏。

  检查方法：目测。

  排除方法：（1）电解池用台钳夹紧后上紧螺丝；（2）密封处用平面密封胶粘牢；（3）无法修复的机械损坏，要更换电解池。

  8.仪器腐蚀严重无法使用

  故障原因：（1）搬运时未将电解液用吸耳球吸干净；（2）未将内盖及外盖拧好，使残留的电解液在运输时外溢。

  检查方法：目测。

  排除方法：更换仪器。