Самая большая разница междуPEM Electrolyzerи щелочный электролизер - это разница в плотности тока. Плотность тока щелочного электролицера, как правило, 3000-6000 a/m2, в то время как плотность тока Pem Electrolyzer обычно 10000-20000 a/m2 или даже выше. Разница в плотности тока приводит к:
(1) PEM Electrolyzer меньше по размеру и занимает меньше места при той же продукции водорода;
(2) PEM Electrolyzer имеет более короткое время запуска холодного запуска, поскольку электролизер генерирует тепло быстрее после увеличения плотности тока, внутренняя температура электролицера увеличивается быстрее, а рабочая температура PEM Electrolyzer (50-80 Степень) - немного. ниже, чем у щелочного электролицера (60-90 степень).
Разница в плотности тока между щелочным электролицером и PEM Electrolyzer в основном происходит от разницы в катализаторе и разнице в рН в реакционной среде.
Прежде всего, с точки зрения катализатора, катализатор, используемый в щелочном электролицере, представляет собой нераципальный катализатор на основе Ni, а катализатор, используемый в PEM Electrolyzer,-это PT (катод), IR (анод) и другие катализаторы драгоценных металлов.
Как видно из фигуры, для ее реакции металл PT находится в верхней части кривой вулкана. По сравнению с металлическим Ni, когда металлическая ПТ катализирует ее реакцию, плотность тока обмена больше. Когда переполненность одинакова, скорость реакции (плотность тока), катализирующую ее PT, будет на один порядок выше, чем плотность тока, когда Ni используется в качестве катализатора. Точно так же, начиная с кривой вулкана OER, можно видеть, что катализатор на основе ИК находится ближе к вершине кривой вулкана, чем катализатор на основе NI, а чрезмерное воздействие для катализатора на основе IR ниже того же тока. плотность.
С точки зрения среды pH в условиях электрохимической реакции, электролит электролиза щелочной воды составляет 30% раствора KOH, а вся реакционная среда полна OH-, которая представляет собой реакцию воды для воды, возникающая в сильных щелочных условиях; В то время как в электролизе воды PEM чистая вода добавляется в анод в качестве реагента, в аноде генерируется большое количество протонов, а затем проходит через протонную обменную мембрану к катоду, поэтому электролиз воды PEM является реакцией электролиза воды. в сильных кислотных условиях. Возьмите ее реакцию в качестве примера. Эта реакция является очень очевидной pH-зависимой электрохимической реакцией, то есть кинетика ее реакции связана с средой pH в дополнение к катализатору.
Как показано на рисунке выше, в сильно кислой среде (pH =1), ее тока плотности при одинаковом приложенном напряжении более чем в 10 раз превышает ее току и плотность в сильно щелочной среде (pH {{2} }) под тем же приложенным напряжением. Следовательно, для PT кинетика реакции, катализирующей ее в сильно кислых условиях, намного быстрее, чем в сильно щелочной среде.
В целом, внутренняя каталитическая активность катализаторов драгоценных металлов, таких как PT и IR/RU, лучше, чем у катализаторов на основе NI. В то же время, для чувствительных к рН реакций, таких как ее в кислых условиях, кинетика PT, катализирующая ее в кислых условиях, намного лучше, чем в щелочных условиях. Следовательно, плотность тока электролицера PEM больше, чем у щелочного электролицера. Кроме того, толщина протонной обменной мембраны электролицера PEM мала, а структура ячейки относительно компактно, что делает омический импеданс внутри малой ячейки, что также способствует части высокой плотности тока.
Свяжитесь с нами для получения дополнительной информации. Спасибо
Николь
Компания: Baoji Jimiyun Dynamic Co., Ltd
Страна: Китай
Добавить: Baoti Road, Jintai, Baoji City, Shaanxi, Китай
Cel: +86 13369210920
Gmail:nicole@jmyunti.com
Веб-сайт: www.jm-titanium.com
