Électrolyseur alcalin (atmosphérique)

Solutions d'écoulement sans corrosion pour faire avancer une production d'énergie durable et verte.

Application

Solutions d'écoulement résistant aux produits chimiques pour des opérations fiables

Dans un électrolyseur alcalin, une solution d'hydroxyde de potassium (KOH) est utilisée pour séparer l'eau en hydrogène et en oxygène. Lorsque l'électricité est appliquée, les molécules d'eau se décomposent en ions hydrogène (H+) et en ions hydroxyle (OH-) à l'anode. Les ions hydrogène se combinent avec des électrons à la cathode pour former du gaz hydrogène, tandis que le gaz oxygène est produit à l'anode. Ce processus, facilité par le KOH, crée de l'hydrogène et de l'oxygène.

Les systèmes de tuyauterie en polymère transportent divers liquides et gaz pour fournir un électrolyte et un refroidissement des gaz, un aliment, et de l'eau de process. Pour améliorer l'accessibilité de l'hydrogène vert, nous plaidons pour une expansion de la production afin d'aider à atténuer les coûts à mesure qu'il progresse dans la chaîne de valeur.

FAQs

Quel est le principe des électrolyseurs alcalins ?

Les électrolyseurs alcalins fonctionnent en utilisant une solution alcaline, typiquement de l'hydroxyde de potassium (KOH) ou de l'hydroxyde de sodium (NaOH), comme électrolyte, selon la conception spécifique et les exigences d'application. 

  • Pression de fonctionnement : jusqu'à 30 bars (435 psi), certaines installations fonctionnant à une pression atmosphérique.
  •  Température de fonctionnement : entre 60°C et 90°C (140°F à 176°F).

Lorsqu'un courant électrique est appliqué, les molécules d'eau se scindent en gaz hydrogène et oxygène aux électrodes. Le gaz hydrogène est collecté à la cathode, et le gaz oxygène est collecté à l'anode.

Quels sont les impacts externes nuisibles sur les électrolyseurs alcalins ?

Les impacts externes, tels que les impuretés dans l'eau, les fluctuations de l'alimentation électrique et les conditions environnementales, peuvent affecter la performance et la durabilité des électrolyseurs alcalins. Un filtrage adéquat et des sources d'alimentation stables sont essentiels. Ces facteurs impactent ce qu'on appelle l'équilibre de l'installation, qui comprend tous les sous-systèmes nécessaires au fonctionnement de l'électrolyseur, tels que la purification de l'eau, l'alimentation électrique et les systèmes de gestion des gaz.

Les impuretés peuvent également causer la dégradation des électrodes, réduire l'efficacité de la production d'hydrogène et entraîner une contamination du gaz hydrogène produit. Elles peuvent également causer des réactions secondaires indésirables, augmenter les coûts d'entretien et réduire la durée de vie globale de l'électrolyseur.

Comment les systèmes de tuyauterie en polymère peuvent-ils prévenir les impuretés dans les électrolyseurs alcalins ?

Les systèmes de tuyauterie en polymère, tels que la solution de tuyauterie en Polypropylène PROGEF, sont très résistants à la corrosion avec une bonne dégradation chimique, ce qui aide à maintenir la pureté de la solution électrolytique. De plus, ils peuvent garantir une durabilité à long terme et réduire le risque d'impuretés entrant dans le système.

Visitez notre page système soudé en polypropylène (PP-H) PROGEF pour plus d'informations sur ses avantages.

En plus du système PROGEF, nos composants SYGEF ECTFE offrent une résistance à la corrosion et à la perméabilité exceptionnellement bonnes. Même avec des milieux hautement concentrés comme les lyes de différentes concentrations de KOH, le système dispose d'une haute résistance chimique avec une durée de vie du système maximisée.

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Quel type d'électrolyte est utilisé dans les électrolyseurs alcalins, et quelle est la concentration typique de la solution de soude ?

Le milieu utilisé dans les électrolyseurs alcalins est généralement une solution liquide électrolytique. L'électrolyte le plus courant est une solution concentrée d'hydroxyde de potassium (KOH) dans l'eau, également connue sous le nom de soude. La concentration de KOH dans la solution électrolytique varie généralement de 25 % à 35 % en poids.

Cette concentration est choisie pour fournir une conductivité optimale tout en maintenant la stabilité et l'efficacité du processus d'électrolyse. Des concentrations plus élevées de KOH peuvent améliorer la conductivité de la solution, mais peuvent également augmenter la corrosivité et les exigences d'entretien. La concentration choisie équilibre ces facteurs pour atteindre une production d'hydrogène efficace et une longévité du système.

Que faut-il considérer lors du choix du système de tuyauterie en plastique approprié pour un électrolyseur alcalin à basse pression ?

Choisir le bon plastique pour un électrolyseur alcalin nécessite de prendre en compte la composition chimique de l'électrolyte, car différents plastiques ont des résistances chimiques variées. De plus, la température et la pression de fonctionnement doivent être prises en compte, car ces facteurs peuvent affecter les propriétés thermiques et mécaniques des plastiques. La durée de vie souhaitée de l'électrolyseur est également cruciale, car différents plastiques se dégradent à des rythmes différents. Enfin, le coût des matériaux peut avoir un impact significatif sur le coût global de l'électrolyseur. Des tests approfondis sont essentiels pour déterminer l'adéquation d'un plastique spécifique pour une application particulière dans un électrolyseur alcalin basse pression.

Tous les matériaux de tuyauterie ne sont pas adaptés pour transporter des liquides et des gaz agressifs. L'utilisation de matériaux incorrects peut entraîner des problèmes. Avec notre Outil de Résistance Chimique, vous pouvez désormais trouver rapidement et facilement les bons matériaux pour votre projet.

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