氢气的提纯方法研究（二）
特点与优势
超高纯度氢气，几乎无水分和氧气携带
问题
• 每 12 个月必须更换电解槽中的电解质溶液。使用的电解质为 NaOH（氢氧化钠），氢氧化钠为腐蚀性物质，必须小心处理。更换过程至少需要 8 个小时的冷却时间和 4 个小时的启动时间。必须事先排空所有之前使用的电解质溶液。
• 含硫化合物和不饱和碳氢化合物会降低渗透性。
• 氢氧化钠会腐蚀设备，久而久之会造成损害。
• 使用质量较差的电解质会损害电解槽的电化学装置。
• 存在电解质泄漏风险，会灼伤皮肤。
PEM/吸附剂变压吸附
变压吸附技术利用改变通过两个充满吸附材料（珠状）柱的流量的原理工作，其中的吸附材料作为分子筛。氢通过一个柱时，少量干燥气体沿另一柱传递。无吸附能力时，吸附材料会强制再生。该动作会在柱中完全再生吸附材料，因此无需更换材料。少量产品氢气冲走废物后，容器为下一生产周期准备就绪。生产的氢气干燥程度极高，水分含量仅为 1ppm。
PEM/吸附 PSA 过程
特点与优势
• 稳定性高，可再生技术。
• 无高压或与之关联的高电流。
• 连续氢气流，无压力波动或脉冲效应。
• 维护要求限于消电离器盒的更换。无需更换干燥剂或危险的腐蚀剂。
• 启动和停机程序简短方便。
• 操作简便，运行可靠。
• 与其他氢气提纯方法相比，能耗较低，因此运行成本更低。
• 行业研究表明使用钯技术能够生产最干燥的氢气，但根据 Agilent 技术公司的纯度建议，PSA 足以满足气相色谱/质谱的要求。
问题
电解槽更换成本更高。
用于再生分子筛的氢气会排入空气。也可选择市场中将此部分氢气通过催化剂以消除向空气排放氢气的氢气发生器。
PEM/硅胶干燥系统
使用硅胶干燥柱是另一常用提纯方法并且因其简便易行而被广泛采用。使用 PEM 技术产生的氢气会流过不锈钢干燥盒去除水分。干燥柱通常由硅胶珠组成，硅胶珠在氢气中作为干燥剂，可产生满足行业纯度要求的高纯度氢气。
PEM/硅胶干燥过程
特点与优势
干燥器（
硅胶）和消离子器盒更换简便。满足气相色谱纯度的一般要求。
与其他提纯方法相比，性价比高。
问题
通常会存在一些水分或氧气携带。
干燥剂（硅胶）需要连续监控并定期更换，具体取决于系统使用情况。使用频繁时，干燥盒可能需要每周更换。
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