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吸氢机如何制氢?

日期:2021-04-08 11:15:05 / 人气:

早于2007年,科学家发现氢气在医学上具有举足轻重的作用之后,时至今日氢医学发展至今,已有14个年头,起初,人们发现氢气的医学效用可谓是欣喜若狂,但是在应用方面,面临着诸多问题:效率低下且操作不便,而后一些实战派发明了电离溶液的传统电解水制氢法和金属镁制氢法,直到近几年,发明了高端的SPE纯水电解技术制氢法,三种方式操作不同,但是道理相似:都是从地球上含氢量***大的水中提取氢气。今天就来为大家分别详解一下三种制氢技术的原理,方便读者朋友们合理选择氢医学设备。

制氢技术的更新迭代,如何选择优质靠谱的氢医学设备?(图1)
制氢技术的更新迭代,如何选择优质靠谱的氢医学设备?(图2)

添加电离溶液制氢法

制氢技术的更新迭代,如何选择优质靠谱的氢医学设备?(图3)

首先,说下添加电离溶液——氢氧化钠/氢氧化钾的传统制氢方式。之所以加入氢氧化钠溶液,是因为纯净的水是很难导电的,所以需要加入电解质增强其导电性,让水更容易在通电的情况下产生氢气,这样一来对水质的要求不是很高,很多制氢杯和制氢机宣称可以直接用矿泉水或者自来水作为原料的基本上都是采用这种方式,在方便取材的同时也增加了一些隐患,如副产物臭氧、氯气等,这都是日常的杀菌剂,人体摄入后,易引起咳嗽、肺气肿、气管炎、眼部不适等,这样一来气体纯度就要大打折扣,**性就无法保障了。

制氢技术的更新迭代,如何选择优质靠谱的氢医学设备?(图4)

原理:水中添加电解质加强导电性;

优点:产氢速度快,制取成本低,取材方便,技术门槛低;

缺点:副产物较多,危害人体健康;氢气纯度低,有效性和**性存疑;

代表产品:几乎所有宣称可以使用矿泉水或自来水制取氢气的设备如水素水杯,或称为氢水杯、随行养生杯、氢气机等。

制氢技术的更新迭代,如何选择优质靠谱的氢医学设备?(图5)

金属镁制氢法

制氢技术的更新迭代,如何选择优质靠谱的氢医学设备?(图6)

其次,讲下金属镁制氢法。镁的化学性质相对比较活跃,在温度较高的情况下可以与水发生反应产生氢气和氢氧化镁,很多制氢水装置采用此法,如便携式制氢棒、包装水素水、水素杯等。方便的同时,问题也不少,首先是速度较慢,而且不能长时间制氢,因为暴露在空气中,所以浓度也无法保证,受温度影响,制氢速率不均。另外,第二产物氢氧化镁,会微溶于水,喝氢水的同时会喝下部分氢氧化镁。氢氧化镁一般是作为塑料、树脂、橡胶、油漆等材料的阻燃填充物,以及**胃酸过多的制酸剂。过量摄取的话,会出现疲劳、腹泻、恶心、肌肉无力、心跳不规则、低血压、等症状。再次,氢氧化镁反应后附着在镁的表面,影响进一步制氢进度甚至有无法制氢的情况出现。所以镁制氢的不是特别理想的方法。

制氢技术的更新迭代,如何选择优质靠谱的氢医学设备?(图7)

原理:Mg(镁)+H2O(水)→Mg(OH)2 (氢氧化镁) +H2(氢)

优点:技术门槛低、便携;

缺点:速率慢,浓度低;氢氧化镁摄入过量有健康风险;金属镁易损耗,更换增加成本;

代表产品:制氢棒、包装水素水、水素杯等。



SPE质子膜纯水电解法

制氢技术的更新迭代,如何选择优质靠谱的氢医学设备?(图9)

***后重点说一说SPE质子膜纯水电解法。使用固态高分子电解质的质子交换膜技术,此技术是利用高分子质子交换膜作为固态电解质,铂金版为电极,不需要有离子在水中,反而水的纯度越高越好,可以得到超高纯度的氢气,产出的氢气纯度可达99.9%以上,而不会伴随其他副产物。应用了高端技术,导致制作成本高,而SPE质子膜纯水电解技术的制氢效率极高,有较高的电流密度,通常可达3A/cm²。这样的电流密度是一般传统电解水的5倍,因此在相同的产气量下更省电,电极的体积也可以更小、更轻,且使用简便,一些产品更是设计了氢氧混合吸入和分离式吸入切换功能,提高了使用便捷性,将会成为未来氢分子保健产品的主流技术。除此之外,氢能源、氢质子重离子所使用的氢气纯度要求极高,也是采用了相似的技术来制取氢气,其精准度可见一斑。

制氢技术的更新迭代,如何选择优质靠谱的氢医学设备?(图10)

原理:H2O(水分子)→H+十4e-十O2;H+十e-→H2;

优点:纯度极高;**性好;流量稳定;产氢量大;氢氧分流/氢氧混合可自由切换;后续使用只需添加纯净水即可,使用成本低;

缺点:技术要求高;原材料成本昂贵;对水质要求高;

代表产品:医用氢氧雾化机、家用大流量吸氢机

制氢技术的更新迭代,如何选择优质靠谱的氢医学设备?(图11)

以上是目前市面上大部分氢医学产品所采用的三种制氢技术,可以遇见的是,随着氢医学的发展,对制氢技术的要求也是不断提高的,只有稳定、**、高纯、可持续的才是调理身体健康的优质氢源,这一点来看,目前SPE质子膜纯水电解制氢技术无疑是***佳之选。

制氢技术的更新迭代,如何选择优质靠谱的氢医学设备?(图12)

(SPE核心装置-电解槽

制氢技术的更新迭代,如何选择优质靠谱的氢医学设备?(图13)

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