储氢合金在燃料电池制氢过程中的吸附――解吸过程
储氢合金的吸附(充气)过程并不复杂。在适当的压力下,氢气通入装有储氢合金容器,反应正向进行,生成金属氢合物。放热反应在储氢量很大时需要提供冷却。但一般情况下空气自然冷却便足够了。吸附需要的时间从几分钟到几小时,取决于系统的大小和容器是否被冷却。吸附过程中压力基本是恒定的。当容器的压力开始升高,即提示吸附达到饱和。这时将装有金属合氢的容器密封起来。对于一般商品储氢合金,容器内氢气压力小于0.2MPao当需要用氢气时,将阀门打开,容器内压力降低,反应逆向进行,释放氢气。吸热反应,热量可由环境和容器来提供。在燃料电池系统中,热量可由温度较高的循环冷却水或空气提供。
所有氢气释放出来后,整个过程重复进行。一般能进行几百个吸附一解吸循环。
需要注意的是,吸附过程的压力不能过高,否则吸附反应快速进行,反应的热量不能及时散发,合金温度升高,将大大降低甚至破坏其储氢性能。另外,氢气中的杂质与合金的反应是不可逆的,因此应当用高纯氮气。