氫氧燃料電池按電池結構和工作方式分為離子膜、培根型和石棉膜三類。①離子膜氫氧燃料電池:用陽離子交換膜作電解質的酸性燃料電池,現代采用全氟磺酸膜。電池放電時,在氧電極處生成水,通過燈芯將水吸出。這種電池在常溫下工作、結構緊湊、重量輕,但離子交換膜內阻較大,放電電流密度小。②培根型燃料電池:屬堿性電池。氫、氧電極都是雙層多孔鎳電極(內外層孔徑不同),加鉑作催化劑。電解質為80%~85%的苛性鉀溶液,室溫下是固體,在電池工作溫度(204~260°C)下為液體。這種電池能量利用率較高,但自耗電大,起動和停機需較長的時間(起動需24小時,停機17小時)。③石棉膜燃料電池:也屬堿性電池。氫電極由多孔鎳片加鉑、鈀催化劑制成,氧電極是多孔銀極片,兩電極夾有含35%苛性鉀溶液的石棉膜,再以有槽鎳片緊壓在兩極板上作為集流器,構成氣室,封裝成單體電池。放電時在氫電極一邊生成水,可以用循環氫的辦法排出,亦可用靜態排水法。這種電池的起動時間只15分鐘,并可瞬時停機。質子交換膜燃料電池工作溫度低、比功率高、結構簡單、啟動快、操作方便。哪里可知ITM使用Fumatech膜
電解水通常是指含鹽(如硫酸鈉,食鹽不可以,會生成氯氣)的水經過電解之后所生成的產物。電解過后的水本身是中性,可以加入其他離子,或者可經過半透膜分離而生成兩種性質的水。其中一種是堿性離子水,另一種是酸性離子水。以氯化鈉為水中所含電解質的電解水,在電解后會含有氫氧化鈉、次氯酸與次氯酸鈉(如果是純水經過電解,則只會產生氫氧根離子、氫氣、氧氣與氫離子)。制備電解水的機構稱之為電解槽,其內部主要構成部品是電極板與離子膜,兩者都是目前許多科技產品應用的技術。一般常見的電解水制造設備,簡稱電解水機或電解離子水生成器(IonicWaterGenerator)。依據公共自來水質溶存主要成分而言,“硫酸鹽”、“碳酸氫鹽”或少量“氯鹽”經實際功率、流量及其它電解條件的配合,可以制備出單獨溶存較高“鈣離子”或“鈉離子”濃度且適合飲用的“堿性離子水”,此即是訴求飲水的“機能性”的飲水設備。有誰知道中瑞電極怎樣測試Fumatech膜雙極膜亦稱雙極性膜,是特種離子交換膜,它是由一張陽膜和一張陰膜復合制成的陰、陽復合膜。
工業生產會產生很多酸堿廢液,如離子交換樹脂再生廢液、酸洗廢液、鉛蓄電池廢液、造紙廠廢液等。為減輕對環境的污染,這些廢液必須經過必要的處理才能排放,但處理工藝復雜,資金耗費大。雙極膜電滲析工藝為這類廢液的處理提供了一種很好的解決辦法。1986年我國在浙江省郵電印刷廠安裝了一套電滲析和離子交換聯合設備,用于處理含銅廢水,經處理后的廢水含銅量為100mg/L,pH值為6~7,達到允許排放的標準。生活污水一般用生物降解/化學氧化法結合處理,但氧化劑的用量太大,殘留物多。若在它們之間加上納濾環節,使能被微生物降解的小分子(相對分子質量<100)透過,而截留住不能被微生物降解的大分子(相對分子質量>100)。大分子物質經化學氧化器處理后再進行生物降解,這樣就可充分利用生物降解性,節約氧化劑和活性炭用量,降低較終殘留物含量。
陰離子交換膜是一類含有堿性活性基團,對陰離子具有選擇透過性的高分子聚合物膜,也稱為離子選擇透過性膜。陰離子交換膜由三個部分構成:帶固定基團的聚合物主鏈即高分子基體(也稱基膜)、荷正電的活性基團(即陽離子)以及活性基團上可以自由移動的陰離子。在新型電能轉換裝置中使用的陰離子交換膜不只起著隔離氧化劑和還原劑的作用,而且還具有離子傳導作用。所以陰離子交換膜需要具有較高的離子選擇透過性以及電導率,同時還應該具有良好的力學強度、柔韌性能,具有較低的膜電阻以及較強的化學穩定性。燃料與氧化劑的化學能通過電化學反應直接轉換成電能的發電裝置。
復合膜是由均質膜改性而來的,它利用均質膜的樹脂與有機或無機物復合使其比均質膜在某些功能方面得到強化。典型的包括:提高機械性能的復合膜。這種復合膜以多孔薄膜(如多孔PT?FE)或纖維為增強骨架浸漬全氟磺酸樹脂制成復合增強膜,在保證質子傳導的同時,解決了薄膜的強度問題,同時尺寸穩定性也有大幅度的提高。提高化學穩定性的復合膜。為了防止由于電化學反應過程中自由基引起的化學衰減,加入自由基淬滅劑是有效的解決辦法,可以在線分解與消除反應過程中自由基,提高膜的壽命。質子交換膜有非氟聚合物質子交換膜。誰知道國電投如何看待Fumatech膜
質子交換膜可以與外電路的電子轉移構成回路。哪里可知ITM使用Fumatech膜
電解質隔膜的主要功能在分隔氧化劑與還原劑,并傳導離子,故電解質隔膜越薄越好,但亦需顧及強度,就現階段的技術而言,其一般厚度約在數十毫米至數百毫米;至于材質,目前主要朝兩個發展方向,其一是先以石棉(Asbestos)膜、碳化硅SiC膜、鋁酸鋰(LiAlO3)膜等絕緣材料制成多孔隔膜,再浸入熔融鋰-鉀碳酸鹽、氫氧化鉀與磷酸等中,使其附著在隔膜孔內,另一則是采用全氟磺酸樹脂(例如PEMFC)及YSZ(例如SOFC)。集電器又稱作雙極板,具有收集電流、分隔氧化劑與還原劑、疏導反應氣體等之功用,集電器的性能主要取決于其材料特性、流場設計及其加工技術。哪里可知ITM使用Fumatech膜
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