氢气发生器原理

氢气发生器根据产生氢气的方法分为几种类型。

1、水电解

图1.水电解制氢气

通过电解水可以提取氧气和氢气。这种方法在使用纯水时效率很低，不适合大量产生水。一般采用氢氧化钾、固体聚合物电解质等电解质，或者采用离子交换膜来提高效率。通过使用增加另外，为了提高氢气的纯度，可以附加含有钯等催化剂的纯化设备来纯化生成的氢气。

电解制取氢气需要电力，不适合大规模生产，但其特点是只要有原料纯水就可以稳定定量生产。另外，由于氢气发生器本身较小，因此其用于室内用途，例如研究和一般公众使用。

2.蒸汽重整

图 2. 蒸汽重整生产氢气

蒸汽重整是指在催化剂存在下，将高温蒸汽喷射到碳氢化合物或煤上，使水和碳氢化合物发生反应，反应后得到气体氢气的过程。碳氢化合物中的碳与水中的氧结合形成一氧化碳，从而将氢分子从碳氢化合物和水中分离出来。水蒸气重整产生的氢气杂质较多，采用变压吸附法（PSA法）进行纯化。

通过水蒸气重整来生产氢气可以有效地大量生产氢气，但代价是增加设备本身的尺寸，并且水蒸气重整在工业上被使用。

生产氢气还有多种其他方法，但上述两种方法是最常见的。