15.04.2024 by Aileen Sammler

H₂Secure Concetto: NETZSCH Ora analizza in atmosfera di idrogeno

Serie STA 509 Jupiter® e serie STA 449 Strumenti di analisi con nuove attrezzature

In un mondo sempre più incentrato sulla sostenibilità e sulle tecnologie verdi, l'idrogeno (H2) svolge un ruolo fondamentale. Sta emergendo come portatore di speranza per soluzioni verdi che vanno dalla produzione di energia alla mobilità.

Perché l'idrogeno?

Come reagente nell'industria, l'idrogeno offre un notevole potenziale di riduzione delle emissioni di gas serra, sostituendo i combustibili fossili e consentendo un approvvigionamento energetico più flessibile e sostenibile. Ciò rende l'uso dell'idrogeno nei processi industriali molto interessante rispetto ad altri gas.

L'idrogeno comporta anche dei rischi

L'idrogeno è un gas inodore e incolore, altamente reattivo, che può avere un effetto esplosivo in aria a temperatura ambiente a una concentrazione di appena il 4%. Anche questo limite inferiore di esplosione diminuisce con l'aumentare della temperatura (ad esempio, 1,5% a 400 °C). Per sfruttare appieno il potenziale dell'idrogeno, dobbiamo capire come interagisce con i materiali che compongono il nostro mondo. È proprio qui che interviene NETZSCH, che ora offre un'opzione per la ricerca dell'idrogenoarch attraverso l'analisi termica.

L'idrogeno nella metallurgia e nella chimica

Immaginate di poter produrre acciaio senza rilasciare grandi quantità diCO2 nell'atmosfera: Un'area di applicazione è l'uso dell'idrogeno per ridurre le elevate emissioni diCO2 dei processi metallurgici attraverso la riduzione diretta. I metalli si trovano raramente nella loro forma pura; spesso sono contaminati da ossigeno o zolfo, da cui devono essere separati. Questo processo consente di produrre polveri metalliche di alta qualità e ultra-pure. Quando si utilizza l'idrogeno al posto del carbonio (C) del carbone come agente riducente, si riducono le emissioni diCO2 e il tempo di riduzione. L'idrogeno può anche essere utilizzato come materia prima per generare calore di processo nell'industria siderurgica, metallurgica e chimica:

L'idrogeno come accumulatore di energia Medium

Un altro obiettivo della ricercaarcè quello di migliorare l'efficienza e la praticabilità dei sistemi di stoccaggio dell'idrogeno chimico, ad esempio gli idruri metallici, per applicazioni mobili e fisse. Gli scienziati stanno lavorando per migliorare le capacità volumetriche e gravimetriche, la cinetica di adsorbimento/desorbimento dell'idrogeno e la durata dei materiali potenziali. Questi offrono un modo per immagazzinare l'idrogeno in modo sicuro ed efficiente, sia nei veicoli che come parte della rete energetica.

NETZSCH Le serie STA 449 e STA 509 sono ora utilizzabili anche per l'analisi in atmosfera di idrogeno

Lo STA è uno degli strumenti analitici più flessibili del portafoglio NETZSCH. select Gli utenti possono scegliere tra vari tipi di forni, sensori, portacampioni, termocoppie, crogioli e altri accessori. Oltre alla registrazione simultanea delle variazioni di peso, l'analisi termica simultanea consente di determinare i punti diTemperature di fusione ed entalpieL'entalpia di fusione di una sostanza, nota anche come calore latente, è una misura dell'apporto di energia, tipicamente calore, necessario per convertire una sostanza dallo stato solido a quello liquido. Il punto di fusione di una sostanza è la temperatura alla quale essa cambia stato da solido (cristallino) a liquido (fusione isotropa). fusione, le trasformazioni di fase allo stato solido, le entalpie e persino il calore specifico, il tutto in un unico campione, esattamente nelle stesse condizioni di misura. Forni speciali possono anche consentire misurazioni in atmosfere umide, in determinate condizioni corrosive o persino alle temperature più elevate.

In particolare per le serie di strumenti STA 509 e STA 449, NETZSCH ha ora sviluppato il concetto di H₂Secure concetto per misure e analisi in atmosfera di idrogeno!

H₂Secure per misure sicure in atmosfere riducenti e ossidanti

H₂Secure è la soluzione completa per gli esperimenti in ambienti con idrogeno variabile, mantenendo i più alti standard di sicurezza possibili. Questo concetto innovativo consente di effettuare ricerchearch in atmosfere di idrogeno puro e in ambienti conH2 ridotto, diluito con gas non infiammabili come azoto (N2) o argon (Ar). Questa flessibilità è ottenuta grazie a un concetto di sicurezza completo integrato nel sistema.

Una caratteristica fondamentale di H₂Secure è la capacità di eseguire senza soluzione di continuità cicli complessi di OssidazioneL'ossidazione può descrivere diversi processi nel contesto dell'analisi termica.ossidazione e riduzione. In una singola misura, il sistema può passare da un ambiente ricco di idrogeno a uno ricco di ossigeno, consentendo un'indagine precisa della cinetica di reazione e del comportamento del materiale in condizioni diverse.

Quando si analizza l'idrogeno, la sicurezza è una priorità assoluta H₂Secure concetto di sicurezza si basa sui seguenti quattro pilastri:

Figura: Il concetto di sicurezza di H₂Secure è costituito da quattro componenti

Il concetto di sicurezza H₂Secure:

  1. Il volume massimo di H2 nello strumento è definito con precisione. L'idrogeno entra nella parte superiore del forno e riempie uno spazio definito che è limitato nella parte inferiore del forno dalla camera di equilibrio continuamente spurgata.
  2. Anche l'uscita del gas si trova nella parte inferiore del forno. Le concentrazioni diH2 e O2 nel gas in uscita vengono misurate continuamente per garantire una gestione sicura.
  3. Le letture vengono elaborate dall'unità di comunicazione centrale, la H₂Secure Box, che a sua volta regola i flussi di gas verso lo strumento in base a limiti di sicurezza predefiniti e apre o chiude le valvole di conseguenza
  4. In caso di malfunzionamento, come un'interruzione di corrente, le elettrovalvole si aprono, rilasciando un gas inerte che rimuove l'idrogeno dal sistema.

Il campione e l'impianto sperimentale vengono spurgati con un gas inerte tra le fasi. Questo processo di spurgo viene continuato fino a quando non si raggiunge una condizione sicura per lo scambio di gas, riducendo in modo significativo il rischio di manipolare idrogeno o ossigeno.

Tutte le informazioni sulla ricerca di idrogenoarch mediante analisi termica, esempi di misura e dettagli sul concetto di sicurezza H₂Secure sono disponibili nel nostro volantino.

La capacità di eseguire in modo accurato e sicuro l'analisi termica in un'atmosfera di idrogeno è fondamentale per l'ulteriore sviluppo e l'implementazione delle tecnologie dell'idrogeno. NETZSCH offre un sistema completo per eseguire in sicurezza i test di riduzione e OssidazioneL'ossidazione può descrivere diversi processi nel contesto dell'analisi termica.ossidazione. Il nuovo H₂Secure box apre la strada a un futuro più sostenibile e rispettoso dell'ambiente. Naturalmente, H₂Secure può essere acquistato come accessorio per la nuova linea di strumenti STA 509 Jupiter® e può essere adattato in qualsiasi momento al vostro STA 449 Jupiter®.

Siete interessati? Ulteriori informazioni e il contatto con il rappresentante regionale NETZSCH sono disponibili sul nostro sito web dedicato ai prodotti.

Per saperne di più H₂Secure

  • H₂Secure

    Esame sicuro dei materiali sotto idrogeno

    • Accessorio per la serie STA 509 Jupiter®
    • Retrofittabile per la serie STA 449 Jupiter®

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Il nuovo concetto H₂Secure dal vivo all'ACHEMA

Venite a trovarci dal 10 al 14 giugno alla fiera ACHEMA di Francoforte sul Meno, in Germania!

Venite a trovarci al nostro stand C2 nel padiglione 12 per dare un'occhiata più approfondita al nuovo concetto di H₂Secure e per parlare con i nostri esperti.

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