روش های تولید هیدروژن و اصول الکترولیز آب برای تولید هیدروژن چیست؟
در حال حاضر برای به دست آوردن هیدروژن در تولید صنعتی معمولا از روش های زیر استفاده می شود:
یک: بخار آب را از آهن داغ عبور دهید تا هیدروژن بدست آید. خلوص هیدروژن به دست آمده از این طریق با خلوص حدود 97 درصد نسبتاً بالا خواهد بود.
دو: هیدروژن از گاز آب استخراج می شود. خلوص هیدروژن به دست آمده با این روش نیز بسیار کم است. بنابراین افراد کمی از این روش برای بدست آوردن هیدروژن و تولید هیدروژن با الکترولیز آب استفاده می کنند. تجهیزات تولید هیدروژن الکترولیتی در حال حاضر پرکاربردترین روش در صنعت و همچنین روشی با خلوص بالا می باشد. خلوص می تواند به بیش از 99٪ برسد که یک روش مهم برای تولید هیدروژن صنعتی است. در طی الکترولیز محلول هیدروکسید سدیم (پتاسیم)، گاز روی آند و گاز هیدروژن روی کاتد آزاد می شود. گاز هیدروژن را نیز می توان با الکترولیز محلول آبی کلرید سدیم برای تولید هیدروکسید سدیم به دست آورد.
سه: بخار را از کک داغ عبور دهید تا هیدروژن به دست آید، اما هیدروژن به دست آمده از این طریق معمولاً تنها 75 درصد خالص است.
تجهیزات و روش های تولید هیدروژن الکترولیتی نیازهای نسبتاً بالایی برای هیدروژن و خلوص ژنراتور خنک کننده دارند، بنابراین همه آنها با روش الکترولیز آب تولید می شوند.
اصل تولید هیدروژن با الکترولیز آب
اصل الکترولیز آب برای تولید هیدروژن بسیار ساده است، یعنی آب توسط برق به هیدروژن و اکسیژن تجزیه می شود. آب به عنوان حلال است و الکترولیت اصلی در آب باقی می ماند. به عنوان مثال اسید سولفوریک، هیدروکسید سدیم، هیدروکسید پتاسیم و ... متعلق به این نوع الکترولیت است.
هنگام الکترولیز آب، آب خالص به دلیل درجه یونیزاسیون کم و رسانایی کم، یک الکترولیت ضعیف معمولی است. بنابراین، الکترولیت فوق الذکر باید برای افزایش رسانایی محلول اضافه شود تا آب به آرامی به هیدروژن و اکسیژن الکترولیز شود.