溶液浓差能驱动的逆电渗析反应器制氢实验研究

作者:徐士鸣*; 刘志强; 吴曦; 张又文; 胡军勇; **兵; 冷强; 金东旭; 王平
来源:化工学报, 2020, 71(05): 2283-2291.
DOI:10.11949/0438-1157.20191468

摘要

低品位热能制氢技术首先是将热能转换为溶液浓差能,然后通过逆电渗析(RED)反应器将溶液浓差能转换成氢能。为了验证RED反应器能将溶液浓差能转换为氢能,探索关键运行参数变化对能量转换过程的影响。设计了一个由40个膜对所构成的RED反应器,以NaCl水溶液为工作溶液,NaOH水溶液为电极液的制氢系统。通过改变浓/稀溶液入口浓度,溶液过膜流速以及输出电流来考察对RED反应器产氢率、制氢效率和能量转换效率的影响。实验结果发现,浓/稀溶液入口浓度,过膜流速变化均会影响RED反应器的输出电流。在外电路短接条件下,输出电流越大,反应器产氢率和制氢效率越高,但能量转换效率越低。

全文