Your local gas generation partner

Меню

ВОДОРОД И ГЕНЕРАТОРЫ ГАЗА НА ПЛОЩАДКЕ

Водород - это самый распространенный элемент в мире, и он важен для всех форм жизни, как мы теперь знаем. По оценкам он составляет до 75% массы Вселенной, включая 70% от газов Юпитера Водород также является главным топливом для термоядерных реакций, которые позволяют нашему Солнцу создавать огромные количества энергии. На Земле это третий по распространенности элемент в атмосфере - при соединении с кислородом он создает воду (или H2O), которая необходима для всех форм жизни на нашей планете, а при соединении с углеродом он создает большое многообразие органических веществ, используемых для производства многочисленных современных товаров, от топлива до пластика, резины и т. п.


Официально водород был открыт в 1766 году Генри Кавендишем, но его неосознанно получали многие ученые почти за 100 лет до его официального открытия. С тех пор газообразный водород использовался для многочисленных применений. В промышленном производстве и обработке водород используется в топливных ячейках в автомобилях, для обработки ископаемых топлив, при производстве аммиака, в качестве защитного газа при дуговой сварке, в качестве охладителя ротора в электрических машинах и даже в качестве топлива для ракет.

Лабораторные анализы и исследования

Другое, менее широко известное применение водорода, - это газ-носитель в газовой хроматографии (ГХ), такое применение постепенно завоевывает популярность, водород заменяет гелий, который исторически выбирался в качестве газа-носителя для ГХ. водород заменяет гелий, который исторически выбирался в качестве газа-носителя для ГХ. По мере распространения технологии генераторов водорода и появления дефицита гелия и, как следствие, роста цен на гелий, получение газообразного водорода на площадке постепенно стало все более выгодным вариантом. К этому следует добавить, что генераторы могут стабильно и безопасно подавать газ Н2 на приборы ГХ, а более высокая оптимальная скорость водорода в сравнении с гелием позволяет ускорить время анализа во многих методах. Гелий, в отличии от водорода, является ограниченным ресурсом, и его требуется добывать. Это означает, что его цена определяется спросом и предложением, и возникает неопределенность относительно его доступности и стабильности цены.

водород для ГХ

Precision Водородный генератор газа

Технология и обоснование

Технология генераторов водорода развивалась в течение долгого времени, первые модели не были хорошо продуманы, и часто требовалось, чтобы пользователи добавляли в генераторы сильнощелочные растворы для получения газообразного водорода, это было небезопасно и неудобно. Однако за десятилетия развития технология значительно изменилась. Сейчас водород в лабораториях получают в основном за счет электролиза деионизированной воды с использованием ячеек с протонообменной мембраной ячеек с протонообменной мембраной (ПОМ),что снижает требования к пользователям по обращению с опасными веществами для эксплуатации генератора.

AОсновная забота лабораторий состоит в ревалидации методов для применения водорода для текущих анализов, так как большинство методов были написаны для использования только гелия в качестве газа-носителя, а некоторые методы были введены руководящими органами с требованиями соблюдать стандартные рабочие процедуры. Это означает, что при любом изменении газа-носителя сначала необходимо провести валидацию, которая может оказаться долгим и дорогостоящим процессом. Однако за последние годы ситуация меняется, так как все больше методов обновлено с включением варианта применения водорода как газа-носителя, и появилось гораздо больше информации о выполнении «перевода» метода.

Более того, хотя затраты времени на ревалидацию метода могут привести к отказу от изменения газа-носителя в ГХ, кривая Ван-Деемтера (Рис. 1) явно показывает возможность водорода заметно снизить время анализа. Поэтому выполнение всего процесса валидации оказывается обоснованным за счет значительного повышения рабочей эффективности, к которой неизбежно приводит применение водорода в течение долгого времени.

Для доступа к дополнительной информации об изменении газа-носителя    

Кривая Ван-Деемтера

кривая Ван-Деемтера (Рис. 1)

Еще одна проблема, часто упоминаемая лабораториями, состоит в безопасности получения водорода на площадке из-за взрывоопасности водорода. Такая проблема устраняется лабораторными генераторами водорода, так как количество создаваемого газа очень мало, и потребуются недели, чтобы при наличии утечки смесь водорода с воздухом достигла предела взрываемости в стандартной лаборатории в случае отсутствии вентиляции. Более того, генераторы водорода Peak в стандартной комплектации оснащены функциями обеспечения безопасности, включая улучшенную сигнализацию и системы самодиагностики. Это означает, что при появлении утечки генератор прекращает работу и сообщает пользователю, что возникла проблема, которую нужно устранить.

Применение водорода в лаборатории возрастает, и все больше лабораторий уходят от неопределенностей, связанных с гелием, и переходят к более удобному и предсказуемому генератору водорода на площадке.

Для доступа к дополнительной информации о генераторах водорода Peak для ГХ    

Рекомендации:

1. https://en.wikipedia.org/wiki/Hydrogen

2. https://en.wikipedia.org/wiki/Hydrogen_production

3. https://en.wikipedia.org/wiki/Electrolysis_of_water

5. http://www.livescience.com/28466-hydrogen.html

6. http://education.jlab.org/itselemental/ele001.html

7. http://periodic.lanl.gov/1.shtml

8. http://www.rsc.org/periodic-table/element/1/hydrogen

9. https://en.wikipedia.org/wiki/Proton_exchange_membrane

10. https://en.wikipedia.org/wiki/Sun

11. http://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2011/09aug_juno3/

To Top
Close