氫氣的純化

石油化學工業的高級油料生產，電子工業的半導體器件制造，金屬工業的金屬處理，玻璃、陶瓷工業的光纖維、功能陶瓷的生產，以及電力工業的大型發電機冷卻系統等等，都對氫有很大的需求量。尤其是近些年高純度氫在化學工業、半導體、光纖維等領域的應用，使得氫的純化日益得到重視。

鈀管,氫氣純化器,氫氣分離膜,鈀膜

為什么要純化氫呢？我們知道，自然界沒有純凈的氫，氫總是以其化合物如水、碳氫化合物等形式存在，因此，在制備氫時就不可避免地帶有雜質。氫氣中帶有雜質，就會帶來安全隱患，容易發生爆炸，因此就要求對氫氣原料進行純化。

那么，什么是氫的純化呢？氫的純化是利用物理或化學的方法除去氫氣中雜質的方法總稱，也就是將氫中包含的雜質“過濾”出去。隨著半導體工業、精細化工及光電產業的發展，半導體生產工藝需要使用99.99%以上的高純氫。但是目前工業上各種制氫方法所得到的氫氣純度不高，為滿足工業上對各種高純氫的需求，必須對氫氣進行進一步的純化。

氫的純化有多種方法?？偟膩碚f，可分為物理方法和化學方法兩大類。具體來講，目前氫氣純化技術主要有五種，分別是膜分離技術、變壓吸附法、低溫分離技術、金屬氫化物法和催化脫氧法。

膜分離技術

膜分離技術以選擇性透過膜為介質，在電位差、壓力差、濃度差等推動力下，有選擇地透過膜，從而達到分離提純的目的。

主要有以下2種方法:

（1）鈀膜擴散法。在一定溫度下，氫分子在鈀膜一側離解成氫原子，溶于鈀并擴散到另一側，然后結合成分子。經一級分離可得到99.99% ~99.999%純度的氫。由于鈀屬于貴金屬，該方法只適于較小規模且對氫氣純度要求很高的場合使用。

（2）有機中空纖維膜擴散法。中空纖維膜分離回收氫裝置應用得最廣，從合成氨馳放氣，甲醇廠放空氣到石油煉制過程中排放各種尾氣，基本上都采用這種裝置。采用有機中空纖維膜分離工藝，可以利用放空尾氣的自身壓力，以膜兩側的分壓差為推動力。