[实用新型]一种气相色谱氢渗透测试装置

说明书

本实用新型涉及一种气相色谱氢渗透测试装置，属于能源技术领域。该装置包括电解质陶瓷、纯化气导出管、石英管、石墨密封、原料气导入管、法兰、阴极、铂丝、氧化铝管、载气导入管、尾气导出管、抽真空系统和阳极；氧化铝管通过法兰固定在石英管内部；石英管由法兰密封，石英管设有原料气导入管和尾气导出管；电解质陶瓷通过铂丝分别与阴极和阳极相连接，阴极和阳极与直流电源相连接；原料气导入管和载气导入管分别通过球阀和分子泵与质量流量控制器相连接；纯化气导出管和尾气导出管分别连接背压阀，同时接入气相色谱仪。本实用新型设备较为简单，采用质子导电陶瓷作为电解质，制备的氢气分离提纯装置，氢气的回收率高、减少成本。

技术领域

本实用新型涉及一种氢分离纯化装置，特别涉及一种气相色谱氢渗透测试装置；该装置可应用于氢气的分离与提纯、氢气分离与提纯效率的检测等方面；属于能源技术领域。

背景技术

氢气作为一种清洁能源，其储存、利用与回收均受到科研工作者的广泛关注。从目前氢的制备途径来看，对于混合气体中氢气的分离提纯具有重要的工业意义和社会意义。氢气的分离提纯装置中最重要的是分离膜材料的选择。陶瓷分离膜具有选择性高、成本低廉、机械强度好和制备工艺简单的特点，成为一种十分有前途的膜分离材料。

目前，对于混合气体或者含氢气体中氢气的回收，主要存在设备复杂、氢气提取效率低等问题。

因此，提供一种提高氢气的回收率、减少成本的氢分离纯化装置就成为该技术领域急需解决的技术难题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种设备较为简单的氢分离提纯装置，提高氢分离纯化效率。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案达到的：

一种气相色谱氢渗透测试装置，包括电解质陶瓷片、纯化气导出管、石英管、石墨密封、原料气导入管、法兰、阴极、铂丝、氧化铝管、载气导入管、尾气导出管、抽真空系统和阳极；电解质陶瓷片位于氧化铝管的上端，氧化铝管的下端设有石墨密封并通过石墨密封和法兰固定在石英管内部，氧化铝管设有纯化气导出管和载气导入管；石英管由法兰密封，石英管设有原料气导入管和尾气导出管；电解质陶瓷片通过铂丝分别与阴极绝缘电极接头和阳极绝缘电极接头相连接，阴极绝缘电极接头和阳极绝缘电极接头与直流电源相连接；原料气导入管和载气导入管分别与质量流量控制器相连接；纯化气导出管和尾气导出管分别连接背压阀，同时接入气相色谱仪；纯化气导出管、原料气导入管、载气导入管和尾气导出管均与抽真空系统相连接。

优选地，所述原料气导入管和载气导入管分别通过球阀和分子泵与质量流量控制器相连接。

优选地，所述电解质陶瓷片为圆片。

优选地，所述电解质陶瓷片圆片的直径5-20mm。

优选地，所述电解质陶瓷片圆片的直径12mm。

优选地，所述电解质陶瓷为SrCe_1-xY_xO_3-α，0＜x＜1，所述电解质陶瓷为SrCe_0.95Y_0.05O_3-α。

优选地，所述质量流量控制器为质量流量控制器-1(MFC-1)和质量流量控制器-2(MFC-2)。

优选地，所述氧化铝管外部还设有高温炉。

有益效果：

本实用新型的气相色谱氢渗透测试装置，设备较为简单，采用该设备还可以测量分析氢气分离提纯的效率；采用SrCe_0.95Y_0.05O_3-α陶瓷片作为电解质，制备的氢气分离提纯装置，可以提高氢气的回收率、减少成本。