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    儲(chǔ)氫金屬氫化制粉反應(yīng)釜

    產(chǎn)品簡(jiǎn)介

    儲(chǔ)氫金屬氫化制粉反應(yīng)釜,儲(chǔ)氫合金按組成元素的主要種類可分為稀土系、鈦系、鋯系和鎂系等,目前只有稀土系、鈦系和鋯系儲(chǔ)氫材料得到實(shí)際應(yīng)用。ti系儲(chǔ)氫材料具有原材料豐

    詳細(xì)介紹

    儲(chǔ)氫金屬氫化制粉反應(yīng)釜,儲(chǔ)氫合金按組成元素的主要種類可分為稀土系、鈦系、鋯系和鎂系等,目前只有稀土系、鈦系和鋯系儲(chǔ)氫材料得到實(shí)際應(yīng)用。ti系儲(chǔ)氫材料具有原材料豐富、吸氫量大、放氫溫度低等優(yōu)點(diǎn),其中tife合金、timn2合金分別是ab型和ab2型儲(chǔ)氫合金的典型代表,室溫可逆吸放氫1.8-2.1wt%,室溫下氫化物的分解壓只有幾個(gè)大氣壓,鈦系儲(chǔ)氫合金的成本僅為稀土系的三分之一,優(yōu)勢(shì)明顯。傳統(tǒng)的鈦基儲(chǔ)氫合金的生產(chǎn)方法為:將單質(zhì)純?cè)习凑找欢ū壤蹮挘瑸楸WC成分均勻性需將合金鑄錠進(jìn)行多次熔煉;然后將合金塊在氮?dú)饣驓鍤夥諊鷥?nèi)破碎成粗粉,粒徑為70-100μm,獲得儲(chǔ)氫所需的鈦合金粉,再在抽真空的反應(yīng)釜內(nèi)充入氫氣,合金吸氫后,進(jìn)行重復(fù)吸氫脫氫,經(jīng)多次重復(fù)后,吸氫量才能達(dá)到最大。然而,由于鈦的化學(xué)性質(zhì)活潑,仍沒有盛放鈦液的坩堝,傳統(tǒng)熔鑄工藝無法適用于鈦合金,鈦合金的熔煉溫度高,程序復(fù)雜,熔煉困難,目前變通的方法是采用真空自耗電極或eb爐熔煉,增加了成本。同時(shí),將熔鑄錠破碎制成鈦合金粉,效率低,顆粒70-100μm較粗,在反復(fù)的充放氫的過程中,粗顆粒鈦合金粉易逐漸破碎成微細(xì)的粉末,出現(xiàn)粉化、堵管等情況,影響使用壽命。因此,如何低成本制備高品質(zhì)的鈦基儲(chǔ)氫合金粉末具有重要的意義,并在使用過程中不會(huì)因反復(fù)充放氫帶來粉化問題。

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    儲(chǔ)氫金屬氫化制粉反應(yīng)釜操作規(guī)程

    1.準(zhǔn)備樣品:準(zhǔn)備待活化儲(chǔ)氫合金錠樣品,將材料加工成直徑50mm高度50mm的圓柱形樣品,樣品未活化前可裸露于空氣中;

    2.安裝樣品:打開測(cè)試AC全自動(dòng)反應(yīng)釜,將待活化的儲(chǔ)氫合金錠樣品放置到AC全自動(dòng)反應(yīng)釜的雙層樣品架內(nèi),樣品架用于支撐儲(chǔ)氫合金錠,方便氫氣充分接觸。

    3.密封:AC全自動(dòng)反應(yīng)釜體與釜蓋對(duì)接,裝釜蓋時(shí)用軟布擦干凈密封面,不能有雜質(zhì)影響密封,扣上卡環(huán),并按對(duì)角分布原則,均勻?qū)ΨQ地分2~3次擰緊卡環(huán)螺釘。組裝時(shí),要輕拿輕放,防止密封面相互撞擊,不允許硬物碰撞密封部分,以免損壞密封面而導(dǎo)致泄漏。

    4.抽真空:密封反應(yīng)釜的腔體后,對(duì)測(cè)試釜的腔體進(jìn)行抽真空的操作,以將測(cè)試釜內(nèi)的原始?xì)夥侦畛蜷_真空裝置,抽出內(nèi)部空氣,真空度達(dá)到pa至Pa,關(guān)閉真空泵,充入氬氣至XXMPa,再次抽真空,真空度達(dá)到pa至Pa。關(guān)閉真空泵;

    5.加熱:打開測(cè)試釜總電源,觸摸屏控制器選擇實(shí)驗(yàn)員,輸入登錄密碼,設(shè)定目標(biāo)溫度,點(diǎn)擊開始按鈕,加熱爐開始工作。

    6.加壓:調(diào)整好減壓閥出口壓力,緩慢打開氫氣進(jìn)氣閥,通入氫氣,如溫度升溫較快,加熱爐下降,繼續(xù)通入氫氣,冷卻夾套升起,氫氣通入量直至預(yù)定壓力的氫氣,關(guān)閉進(jìn)氣閥。

    7.等待:維持一段時(shí)間,等待氫氣壓力不再下降,加熱爐上升,分段設(shè)定溫度,儲(chǔ)氫材料吸氫飽和。

    8.排空:打開排氣閥,氫氣排空,并進(jìn)行抽真空。

    9.重復(fù):重復(fù)操作5 6 7 。

    10.封裝:沖入充入MPa左右高純氮?dú)饣蛘邭鍤膺M(jìn)行封裝。

    11.轉(zhuǎn)移:等待AC全自動(dòng)反應(yīng)釜內(nèi)溫度降至常溫后,關(guān)閉電源,拆卸釜頭,釜頭整體放置于手套箱過渡倉(cāng)內(nèi),過渡倉(cāng)抽真空后轉(zhuǎn)移至手套箱內(nèi)。

    12.取料:在手套箱內(nèi)打開反應(yīng)釜,釜體內(nèi)的粉料裝填至樣品瓶?jī)?nèi)密封。(此步驟要保證手套箱內(nèi)處于真空狀態(tài),沒有空氣介入)

    13.清洗:AC全自動(dòng)反應(yīng)釜從手套箱內(nèi)取出,清洗后風(fēng)干,反應(yīng)釜各部件歸位,整機(jī)斷電,實(shí)驗(yàn)結(jié)束。

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    儲(chǔ)氫合金粉作為儲(chǔ)氫材料,在汽車制造、航空航天以及氫能源等領(lǐng)域應(yīng)用較多。在汽車制造領(lǐng)域,儲(chǔ)氫合金粉可為氫燃料電池汽車提供氫能,以保證其正常運(yùn)行;在航空航天領(lǐng)域,儲(chǔ)氫合金粉可用于氫內(nèi)燃機(jī)飛機(jī)中;在氫能源領(lǐng)域,儲(chǔ)氫合金粉可用于氫能發(fā)電等場(chǎng)景。近年來,隨著環(huán)保觀念不斷深入,氫能作為可再生能源,市場(chǎng)空間不斷擴(kuò)展,這將為我國(guó)儲(chǔ)氫合金粉行業(yè)發(fā)展帶來機(jī)遇。


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           儲(chǔ)氫合金粉指以儲(chǔ)氫合金為基材制成的粉末材料。儲(chǔ)氫合金粉具有安全性好、儲(chǔ)氫密度高、可逆吸放氫、循環(huán)穩(wěn)定性好等優(yōu)勢(shì),在汽車制造、航空航天以及氫能源等領(lǐng)域應(yīng)用較多。按照組成元素不同,儲(chǔ)氫合金粉可分為鎂系儲(chǔ)氫合金粉、稀土系儲(chǔ)氫合金粉、鋯系儲(chǔ)氫合金粉、鈦系儲(chǔ)氫合金粉等。

            關(guān)于儲(chǔ)氫合金制粉反應(yīng)裝置,儲(chǔ)氫合金粉制備方法包括化學(xué)還原法、電化學(xué)法以及機(jī)械球磨法等。化學(xué)還原法指以儲(chǔ)氫合金為原材料,利用化學(xué)還原反應(yīng)制成儲(chǔ)氫合金粉,該法具有成品質(zhì)量好等優(yōu)勢(shì),但生產(chǎn)流程較為復(fù)雜;電化學(xué)法指將儲(chǔ)氫合金放入電解槽中,經(jīng)電解反應(yīng)制得成品,該法生產(chǎn)效率較低且耗能較高;機(jī)械球磨法為儲(chǔ)氫合金粉主流制備方法,該法具有成品純度高、粒度可控、生產(chǎn)效率高等優(yōu)勢(shì)。稀土儲(chǔ)氫合金粉為儲(chǔ)氫合金粉市場(chǎng)主流產(chǎn)品,指在儲(chǔ)氫合金粉中加入稀土元素而制成的高性能儲(chǔ)氫材料。我國(guó)為稀土生產(chǎn)大國(guó),資源儲(chǔ)量位居全球首位。原材料供應(yīng)充足為稀土儲(chǔ)氫合金粉行業(yè)發(fā)展提供有利條件。未來伴隨細(xì)分產(chǎn)品應(yīng)用需求日益旺盛,我國(guó)儲(chǔ)氫合金粉行業(yè)景氣度將得到進(jìn)一步提升。


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