5MPa高压质子交换膜水电解装置的研制与试验

目的实现质子交换膜水电解技术的工程化,满足实际应用的需要。方法在完成大电流密度膜电极的基础上,针对质子膜水电解系统流程、工作压力进行工程设计,研制了氧气产量≥3000 SL/h的单模块电解槽及系统装置,对该装置进行了电化学性能测试,并研究了压力对电流密度、电解电压、气体纯度、电解效率等因素的影响。结果研制的高压水电解装置具备稳定制氧能力,输出压力为5.0 MPa、纯度为99.5%,工作电流密度1.0～1.3 A/cm2时单池电压≤1.9 V。结论研制的高压质子交换膜水电解系统能够满足实际应用的需要。

无隔膜式发生装置制备电解离子水的操作条件研究

利用实验室自制的无隔膜型电解离子水发生器,研究了不同操作条件（盐酸浓度、氯化钠浓度、电解电压、电解电流、电解时间和电极板距离）对电解离子水p H和有效氯浓度的影响。实验结果表明：盐酸质量分数（0~0.01701%范围）增大使电解离子水p H降低,对有效氯浓度无明显影响;氯化钠浓度增加或电解电压升高对电解离子水的p H无明显影响,但使有效氯浓度升高;电解电流对电解离子水的p H和有效率均无显著影响;电解时间越长,电解离子水的p H和有效氯浓度越高;电极板距离增大会使p H和有效氯浓度降低。为无隔膜型电解离子水发生器的进一步研究和在实际生产中的应用提供了技术支持。

可用于载人航天器冷凝水深度处理的SPE水电解臭氧发生器的研究

目的研究不同催化剂制作工艺对水电解产生臭氧的电流效率的影响。方法采用SPE固体聚合物水电解器做臭氧发生器,以二氧化铅为阳极,碳载铂为阴极,考察不同催化剂下水电解制备臭氧的电流效率。结果以PbO2为原材料,均匀混合2 wt%的PTFE所制得的阳极材料,在表观电流密度1.6 A·cm-2下工作,长时间工作的平均电流效率都在30%以上。结论臭氧作为一种强氧化剂,可以用较低的能耗在深度处理载人航天器冷凝水上发挥作用。

《酸性电解水生成器卫生要求》(GB 28234-2020)解读

《酸性电解水生成器卫生要求》(GB 28234-2020)标准规定了酸性电解水生成器和酸性电解水的技术要求、应用范围、使用方法、运输、贮存和包装、标识、检验方法。为配合该标准的宣贯实施,本文对标准修订背景、修订原则、修订内容,以及技术指标修订依据进行解读。

水电解氢氧发生器的改进

介绍水电解氢氧发生器的结构、应用优势,并提出改进建议。

金刚石薄膜电极在离子水洗衣机中的应用研究

离子水洗衣机的电解装置一般采用金属氧化物涂层阳极(DSA——Dimensionally Stable Anode),本论文研究采用硼掺杂金刚石薄膜(BDD)电极做离子水洗衣机的电解阳极,通过分析其特性曲线,表征参数,并和DSA电解电极对比性能,同时做一些洗涤实验来验证其洗涤效果,以此来展现硼掺杂金刚石薄膜电极具有更加稳定和良好的电化学特性,所以更适合于用做离子水洗衣机的电解装置.此外,离子水洗衣机主要是把水电解成碱性离子水来洗涤衣物,BDD电极可以做到不用离子隔膜分离出碱性离子水就可以达到洗净衣物的效果.

中心酸化水系统在海军总医院新建内科医疗楼的应用

酸化水是一种具有高氧化还原电位(ORP)、低pH、含低浓度有效氯的水,具有较强的氧化能力和快速杀灭微生物作用,是消毒领域中一种新型的环保型消毒剂,在我国的正式名称为"酸性氧化电位水"。新建的内科医疗大楼引进了中心酸化水系统,是建设绿色医院的重要内容。文章对中心酸化水系统安装的施工要求及安装后的经济性分析做了详细的阐述。

我国煤利用的CO_2排放与煤清洁利用技术

据低碳能源情景预测，我国2050年能源总消费量为78×10^8t（标煤），则C02排放量将由2008年的71．25×10^8t增加到136．5×10^8t。煤炭需求量为27．5×10^8t，C02排放量约为70×10^8t。我国现有燃煤发电4×10^8-5×10^8kW，年用煤炭约14×10^8-17．5×10^8t，集中排放CO2 28×10^8-35×10^8t。常规煤燃烧释放出大量污染物造成酸雨、使气候变暖，形成各种严重的自然灾害。燃煤发电的碳利用率为零。建议研究开发煤气化发电与电解水储电、CO2综合利用系统技术，从根本上解决我国煤炭清洁利用的问题。该系统选用粉煤纯氧高温高压气化制合成气发电，碳转化率达到99％，免去燃煤锅炉发电产生SO2、NOx和粉尘所需要的高投资高成本的处理费用。煤气化制得的合成气，部分经水电解分离．负极出H2，正极出21％O2＋79％CO2代替空气用于气轮机燃烧发电，排出高温纯CO2尾气入废锅产高压蒸汽发电后，经冷却、节流，膨胀成雪花状CO2压榨成干冰作化肥，供植物作养分，实现碳循环资源化利用。

煤气化发电与电解水制氢联产干冰工艺路线设想

推荐煤气化发电与电解水制氢联产干冰的工艺路线。该工艺以煤炭、空气和水为原料,干粉煤纯氧高温(1700℃)气化全部转化成合成气(CO+H_2),用脱硫后的纯合成气CO含63%以上的部分合成气作电解水制氢的循环介质,可使制氢的电耗由4.76k W·h/m^3 H_2(标准状态)降到1.67k W·h/m3 H_2(标准状态)。同时CO在水电解阳极同水中的氧变换成CO_2(或CO_2+O_2)。阳极排出的CO_2浓度可调节成79%CO_2+21%O_2,用于燃气轮机发电助燃剂,排出的烟气为高温纯CO_2,进入废锅产高压蒸汽用于发电后经冷却节流膨胀成雪花状固体CO_2干冰,可用作植物肥料。水电解阴极取得纯H_2产品,可用于合成气中配H_2,用于合成甲醇。于是电解水槽成为用电能分解水和合成气用于发电和生产化工产品原料气的转化调节核心装置,其调整负荷控制在40%以内,成为调节电力与化工产品生产的经济可行的创新技术。

不同试验方法对弱酸性电解水生成器杀菌效能评价结果的影响

目的了解一种弱酸性电解水生成器的杀菌效能,研究不同消毒学方法对试验结果的影响。方法分别采用2002年版《消毒技术规范》和GB 28234-2011《酸性氧化电位水生成器安全与卫生标准》中杀菌试验方法,对某弱酸性电解水生成器的杀菌效能进行检测。结果依据2002年版《消毒技术规范》,该生成器制备的酸性电解水对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌作用3.0 min,杀灭对数均值分别为1.97、1.81和0.49;依据GB 28234-2011《酸性氧化电位水生成器安全与卫生标准》,该生成器的酸性电解水对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌作用3.0 min,杀灭对数值均>5.00。结论不同的试验方法对结果能够产生较大的影响,消毒体系中消毒因子的浓度、试验菌的浓度以及有机干扰物的浓度等都是差异产生的重要影响因素。

水电解氢氧发生器在连铸坯切割上的应用

介绍了利用火焰加工新能源—水电解氢氧气用于冶金企业连铸坯切割技术背景、使用状况及应用前景。概要地说明了水电解氢氧发生器的构造及工作原理。通过实际推广与使用证实 ,利用水电解氢氧气切割连铸坯具有显著的经济效益和社会效益以及广阔的推广应用前景。