Apresentar os principais componentes e o princípio de funcionamento do equipamento de produção de hidrogênio de água eletrolítica alcalina.

Os principais componentes do equipamento de produção de hidrogênio de água eletrolítica alcalina incluem células eletrolíticas, eletrodos, diafragmas, eletrólitos, etc. O princípio de funcionamento é o seguinte:

Célula eletrolítica:

É o principal componente do equipamento de produção de hidrogênio de água eletrolítica alcalina. Geralmente é feito de materiais metálicos e tem boa condutividade elétrica e resistência à corrosão.

Eletrodos:

Incluindo cátodo e ânodo, geralmente feitos de materiais metálicos como níquel, ferro, cobalto, etc. A superfície do eletrodo é geralmente revestida com um catalisador para melhorar a eficiência da eletrólise.

Diafragma:

Usado para separar o cátodo e o ânodo para evitar que hidrogênio e oxigênio se misturem. O diafragma é geralmente feito de materiais poliméricos como sulfeto de polifenileno (PPS) e politetrafluoroetileno (PTFE).

Eletrólito:

Normalmente uma solução alcalina, como hidróxido de potássio (KOH), hidróxido de sódio (NaOH), etc. A concentração e a temperatura do eletrólito afetam a eficiência da eletrólise.

Durante a operação, o equipamento de produção de hidrogênio de água eletrolítica alcalina passa corrente contínua para a célula eletrolítica por meio de uma fonte de alimentação, fazendo com que as moléculas de água no eletrólito passem por reações eletroquímicas na superfície do eletrodo e se decomponham em hidrogênio e oxigênio. O processo de reação específico é o seguinte:

Reação do cátodo: As moléculas de água ganham elétrons na superfície do cátodo e são reduzidas a íons hidrogênio e hidróxido.

Reação do ânodo:

Os íons hidróxido perdem elétrons na superfície do ânodo e são oxidados em oxigênio e água.

O hidrogênio e o oxigênio gerados são descarregados da célula eletrolítica através do diafragma e do gasoduto, respectivamente, realizando assim o processo de produção de hidrogênio de água eletrolítica alcalina.