Τι χρησιμοποιείται για τον διαχωρισμό του υδρογόνου και του οξυγόνου;
1. Ηλεκτρόλυση: Αυτή είναι η πιο συνηθισμένη μέθοδος για τον διαχωρισμό του υδρογόνου και του οξυγόνου από το νερό. Περιλαμβάνει τη διέλευση ενός ηλεκτρικού ρεύματος μέσω του νερού, προκαλώντας τα μόρια του νερού να χωριστούν στα συστατικά τους στοιχεία:
* Στην άνοδο: Παράγεται αέριο οξυγόνου.
* στην καθόβα: Το αέριο υδρογόνου παράγεται.
2. Κλασματική απόσταξη: Εάν το υδρογόνο και το οξυγόνο αναμιγνύονται ως αέρια, μπορούν να διαχωριστούν με κλασματική απόσταξη. Αυτή η διαδικασία εκμεταλλεύεται τα διαφορετικά σημεία βρασμού των δύο αερίων:
* Το υδρογόνο βράζει στους -252,87 ° C
* Το οξυγόνο βράζει στους -182,95 ° C
Με την ψύξη του μίγματος σε θερμοκρασία κάτω από το σημείο βρασμού του οξυγόνου, αλλά πάνω από το σημείο βρασμού του υδρογόνου, το υδρογόνο θα εξατμιστεί και μπορεί να συλλεχθεί ξεχωριστά.
3. Διαχωρισμός μεμβράνης: Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιεί μια ημιδιαρχική μεμβράνη που επιτρέπει στο υδρογόνο να περάσει, αλλά εμποδίζει το οξυγόνο. Αυτό είναι ιδιαίτερα χρήσιμο για τον διαχωρισμό του υδρογόνου από μίγματα που περιέχουν άλλα αέρια, όπως το άζωτο ή το διοξείδιο του άνθρακα.
4. Προσρόφηση: Ορισμένα υλικά, όπως οι ζεόλιθοι ή ο ενεργός άνθρακας, μπορούν να προσροφήσουν επιλεκτικά το οξυγόνο από ένα μείγμα, αφήνοντας πίσω το κυρίως υδρογόνο. Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται συχνά σε βιομηχανικά περιβάλλοντα για τον καθαρισμό του υδρογόνου.
5. Προσρόφηση ταλάντευσης πίεσης (PSA): Αυτή η τεχνική περιλαμβάνει τη χρήση ενός κρεβατιού προσροφητικού υλικού για την απομάκρυνση του οξυγόνου από ένα μείγμα αερίου. Το κρεβάτι πιέζει για να προσροφηθεί το οξυγόνο, στη συνέχεια αποσυνδεθεί για να απελευθερώσει το οξυγόνο. Αυτή η διαδικασία επαναλαμβάνεται, με αποτέλεσμα ένα ρεύμα καθαρισμένου υδρογόνου.
Η συγκεκριμένη μέθοδος που χρησιμοποιείται για τον διαχωρισμό του υδρογόνου και του οξυγόνου εξαρτάται από την επιθυμητή καθαρότητα, την κλίμακα του διαχωρισμού και τη διαθεσιμότητα των πόρων.
