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氢气发生器是实验室制取氢气的设备，由于其采用碳分子筛为吸附剂，利用变压吸附原理可以连续产生高纯度的氢气，相比于氢气瓶等更为便捷，安全。

变色硅胶是氢气发生器中的重要耗材，那么什么是变色硅胶呢？

变色硅胶是以具有高活性吸附材料细孔硅胶为基础原料经过深加工制成的具有高附加值和较高技术含量的指示型吸附剂，属于次的吸附干燥剂，现执行国家行业标准，《蓝胶指示剂、变色硅胶和无钴变色硅胶》HG/T 2765.4-2005。变色硅胶的主要成分是氯化钴，有很强的毒性，对空气中的水蒸气有极强的吸附作用，同时又能通过所含氯化钴结晶水数量变化而显示不同的颜色，即由吸湿前的蓝色随吸湿量的增加逐渐转变成浅红色。其在使用过程中因吸附了介质中的水蒸汽或其他有机物质，吸附能力会下降，因此当氢气发生器在工作达到120小时, 就应立即更换变色硅胶(不要重复使用)。更换应在无压状态下进行(注意：在任何时候不可突然放气，以免在气路中产生负压冲击损坏元件)。

　　用专用扳子拧下干燥管，先取下干燥管内导气管上的黑色O形圈、塑料压片和脱脂棉，用大拇指按住导气管出口，将变色硅胶倒出。

　　加入新的变色硅胶时，应用大拇指按住导气管出口，以防硅胶颗粒落入导气管堵塞气路。硅胶装填高度以略低于导气管外层套管高度为宜，超过此高度会导致干燥管与干燥管盖密封不严而漏气。

　　装填完毕后，查看干燥管底部是否有硅胶颗粒，如有请取出重装，避免变色硅胶进入气管堵塞气路。待一切操作完毕后，检查下气密性即可。

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空气发生器通过压缩机对空气（或其他气体）进行压缩，储存在储气罐中，以便使用。主要有压缩机、储气罐、过滤器、干燥室等主要部分组成。

空气发生器变色硅胶及活性碳的更换方法：

空气发生器使用一段时间后，发现干燥管内的硅胶由下而上逐渐变色，超过一定高度时就应该更换硅胶，操作步骤如下：
(1)、按图示方向旋转，卸下干燥管：
(2)、拧下干燥管顶盖：取出棉团，倒出硅胶。
(3)、装进新的(或烘干后的)硅胶，量以不超过中心细蓝管管口为宜。
盖上棉团，注意不能有棉丝沾到干燥管口端面上(否则易导致漏气)。旋紧顶盖。 
(4)、拧上干燥管

在氢气发生器的运行过程中，有时候会出现表头显示数字比平时大或升压慢、压力达不到设定值、不能显示“000”，一般来说，这是由于漏气造成的，需要进行全面检漏，具体需要查看下述几处：

1、检查氢气捕集器：

（1）石绵膜穿透造成氢气氧气混合。

　　随着氢气发生器的应用越来越广泛，氢气发生器的技术更显得尤为重要，普拉勒所生产的氢气发生器采用了SPE固态电解质技术，无需用碱，直接电解纯水有效的保护色谱柱；同时采用英国Peculiar研发离子膜（ZL技术）；利用分子筛耐用干燥剂，使氢气纯化更加彻底，以产生纯度为99.9995% 的氢气，确保结果的重现性，已被广泛应用于各大企事业单位，这样的仪器的产生让我们的工业生产得到了很大提高，解决压缩空气的纯净度过程中存在的问题，达到提高产能，提高产品质量，降低生产成本和产品报废。

（来源：南京普拉勒科技有限公司）

       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、开关电源等部件组成。氢气发生器是实验室重要的气体发生设备，通常用作色谱仪的载气设备，为避免出现色谱仪不容易稳定和出现色谱柱柱效降低等现象，所以在使用氢气发生器需要进行自检，那么氢气发生器要如何进行自检呢？

氢气发生器要如何进行自检？

1、首先接通电源。

2、打开电源开关，此时氢气发作器压力表开端上升，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到达0.4MPa，指针指示降至0，阐明氢气发作器系统工作正常，自检合格。

3、如在5分钟后，流量指示还在1000，压力指示在0，说明氢气发作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、流量到达合格规范。

4、氢气发作器运行时应密切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，其办法可以参照仪器的故障原因排除，再用自检办法检查合格前方可运用。

5、定期检查过滤器中的硅胶是否变色，若变色请马上更换或再生。其办法为，拧下过滤器，氢气发作器再拧开过滤器上盖，改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、仪器切勿在压力为0时空载运转。氢气发作器空载运转时会将电解池和开关电源部件烧坏，造成仪器损坏。

（来源：内容来源于网络）

实验室氢气发生器使用一段时间，电解液会逐渐减少，电解液位接近下限时应及时补水，

注意：补加二次蒸馏水或去离子水，加液时不要超过上限水位线。(氢气发生器使用的氢氧化钾的浓度为10% 左右) 切勿缺水运行！

仪器使用6个月后建议更换新的电解液，现将仪器电解槽中的电解液倒出。然后将新配置的氢氧化钾水溶液冷却后注入仪器电解槽内部。

水位不到的话可以继续添加纯水（去离子水）或二次蒸馏水。

达到水位要求后，可开机自检，按照自检操作步骤进行，没有问题可连接色谱仪使用。

如遇到技术问题可与氢气发生器厂家沟通

       我们知道，氢气发生器主要是由电解系统、压力控制系统、净化系统和显示系统等部件构成的，电解氢采用先进的膜分离技术，由红外光电反馈装置与开关电源组成的压力控制系统，可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。

  在实际运行过程中，如果发现表头显示数字比平时大或升压慢、压力达不到设定值、不能显示“000”的情况，使用者应该考虑是否是漏气原因造成的，并对设备进行全面的检查，具体方案如下：

  1、仪器后输出端与使用仪器连接处是否漏气；

  2、干燥室两端、密封垫是否有裂纹，密封垫不能粘连棉花、碎硅胶颗粒；

  3、仪器内部气路接头要全面检漏，特别是报警器焊点处，看有没有因焊接温度过高使报警器裂而漏气；

  4、报警器固定电线螺钉处也有可能漏气，用皂液检漏；

  5、观察下部黑胶垫处有无凸出变形和渗水现象，若有即更换电池；检查电池是否漏气；把仪器后端用封堵封住不漏气，开机使压力升至高后关机，观察加水桶内是否有水泡冒出，若有说明电池漏气需要更换电池。

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。

       氢气发生器如今广泛的应用于实验科研等领域 ，是常见的气体发生设备，相对于传统的钢瓶，既方便又连续GX。随着电解水技术日益深入的研究，已经发展了3种基于不同种类的的电解槽，分别是碱性电解槽(Alkaline Electrolyzer)、固体聚合物电解质电解槽(Solid Polymer Electrolyte Electrolyzer )和固体氧化物电极槽(Solid  Oxide Electrolyzer)。氢气发生器从原理上来讲属于电解制氢，具体的区别在于核心部件电解槽的类型，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。

氢气发生器的电解槽具体是如何工作的？

1.碱性电解槽

      碱性电解槽是比较常用、技术相对成熟、且经济的电解槽，并且易于操作，在目前广泛使用，但缺点是其效率Z低，碱性电解槽主要由电源、电解槽箱体、电解液、阴极、阳极和横隔膜组成。电解液都是氢氧化钾溶液(KOH)，浓度为20％～30％；横隔膜主要由石棉组成，主要起分离气体的作用，而两个电极则主要由金属合金组成。其原理是在阴极，水分子被分解为 H⁺ 和 OH^-，H⁺ 得到电子生成氢原子，并进一步生成氢分子（H₂）；OH^- 则在阴、阳极之间的电场力作用下穿过多孔的横隔膜，到达阳极，在阳极失去电子生成一个水分子和氧分子。

2.聚合物薄膜电解槽

       又被称为SPE水电解制氢，该方法的原理在于去离子水被供到膜一电极组件上，在阳极侧反应析出氧气、氢离子和电子；电子通过电路传递到阴极，氢离子以水合的形式(H⁺·XH₂O)通过离子交换膜到阴极；在阴极，氢离子和电子重新结合形成氢气，同时，部分水也带到了阴极。此种方法不需要电解液，只需纯水，比碱性电解槽安全,易于操作，SPE电解装置可在低于液体电解质冰点的温度下运行，也可在高达 150 ℃的高温下和3000磅/英寸2高压下运行;GX率，压在膜表面上的催化剂微粒具有极大的比表面（约200m²/g），极间距又很小（极间距等于膜厚度，Z大极距不超过0.3mm，因而这种装置具有高电流密度和低电压降的特点。

       普拉勒超高纯氢气发生器Hydrogen-500H采用的正是SPE法，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，成本极低。将产生的氢气通过Peculiar钯合金膜（ZL技术）过滤，由于钯合金具有只允许氢及其同位素通过的特性，因此产生氢气的纯度可确保持续达到99.99999%；且配有水位自动安全装置，超压控制安全装置，由单片机智能控制，灵敏可靠。

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