15.04.2024 by Aileen Sammler

H₂Secure Conceito: NETZSCH Agora analisa sob atmosfera de hidrogênio

STA 509 Jupiter® Series e STA 449 Analysis Instruments Series com novos equipamentos

Em um mundo cada vez mais focado em sustentabilidade e tecnologias verdes, o hidrogênio (H2) desempenha um papel fundamental. Ele está surgindo como um portador de esperança para soluções verdes que vão desde a produção de energia até a mobilidade.

Por que o hidrogênio?

Como reagente na indústria, o hidrogênio oferece um potencial considerável para a redução das emissões de gases de efeito estufa, substituindo os combustíveis fósseis e possibilitando um fornecimento de energia mais flexível e sustentável. Isso torna o uso do hidrogênio em processos industriais muito atraente em comparação com outros gases.

O hidrogênio também apresenta riscos

O H₂ é um gás inodoro e incolor, altamente reativo, que pode ter um efeito explosivo no ar à temperatura ambiente em uma concentração de apenas 4%. Esse limite inferior de explosão também diminui com o aumento da temperatura (por exemplo, 1,5% a 400 °C). Para aproveitar totalmente o potencial do hidrogênio, precisamos entender como ele interage com os materiais que compõem o nosso mundo. É exatamente nesse ponto que o site NETZSCH entra em ação, oferecendo agora uma opção para a análise do hidrogênioarch por meio de análise térmica.

Hidrogênio na metalurgia e na química

Imagine ser capaz de produzir aço sem liberar grandes quantidades deCO2 na atmosfera: Uma área de aplicação é o uso do hidrogênio para reduzir as altas emissõesde CO2 dos processos metalúrgicos por meio da redução direta. Os metais raramente são encontrados em sua forma pura; geralmente estão contaminados com oxigênio ou enxofre, dos quais devem ser separados. Esse processo permite a produção de pós metálicos de alta qualidade e ultrapuros. Quando o hidrogênio é usado em vez do carbono (C) do carvão como agente redutor, as emissões deCO2 são reduzidas e o tempo de redução é encurtado. O hidrogênio também pode ser usado como matéria-prima para gerar calor de processo nas indústrias de aço, metal e química:

Hidrogênio como armazenamento de energia Medium

Outro foco da pesquisaarcé melhorar a eficiência e a praticidade dos sistemas de armazenamento químico de hidrogênio, por exemplo, hidretos metálicos, para aplicações móveis e estacionárias. Os cientistas estão trabalhando para melhorar as capacidades volumétricas e gravimétricas, a cinética de adsorção/dessorção do hidrogênio e a vida útil dos materiais em potencial. Eles oferecem uma maneira de armazenar o hidrogênio de forma segura e eficiente, seja em veículos ou como parte da rede de energia.

NETZSCH Séries STA 449 e STA 509 agora também para análise sob atmosfera de hidrogênio

O STA é um dos instrumentos analíticos mais flexíveis do portfólio da NETZSCH. Os usuários podem select escolher entre vários tipos de fornos, sensores, suportes de amostras, termopares, cadinhos e outros acessórios. Juntamente com o registro simultâneo das alterações de peso, a análise térmica simultânea permite a determinação de pontos deTemperaturas e entalpias de fusãoA entalpia de fusão de uma substância, também conhecida como calor latente, é uma medida da entrada de energia, normalmente calor, necessária para converter uma substância do estado sólido para o líquido. O ponto de fusão de uma substância é a temperatura na qual ela muda de estado, passando do sólido (cristalino) para o líquido (fusão isotrópica). fusão, transformações de fase no estado sólido, entalpias e até mesmo calor específico - tudo em uma única amostra, exatamente nas mesmas condições de medição. Os fornos especiais também podem permitir medições em atmosferas úmidas, em determinadas condições corrosivas ou até mesmo na faixa de temperatura mais alta.

Especialmente para as séries de instrumentos STA 509 e STA 449, a NETZSCH desenvolveu o H₂Secure conceito para medições e análises sob uma atmosfera de hidrogênio!

H₂Secure para medições seguras em atmosferas redutoras e oxidantes

H₂Secure é a solução completa para experimentos em ambientes variáveis de hidrogênio, mantendo os mais altos padrões de segurança possíveis.arcEsse conceito inovador permite a realização de experimentos em atmosferas de hidrogênio puro, bem como em ambientes de H2 reduzido, diluído com gases não inflamáveis, como nitrogênio (N2) ou argônio (Ar). Essa flexibilidade é obtida por meio de um conceito de segurança abrangente incorporado ao sistema.

Um dos principais recursos do H₂Secure é a capacidade de realizar ciclos complexos de OxidaçãoA oxidação pode descrever diferentes processos no contexto da análise térmica.oxidação e redução sem problemas. Em uma única medição, o sistema pode alternar entre ambientes ricos em hidrogênio e ricos em oxigênio, permitindo a investigação precisa da cinética da reação e do comportamento do material sob diferentes condições.

Ao analisar com hidrogênio, a segurança é prioridade máxima H₂Secure conceito de segurança é baseado nos quatro pilares a seguir:

Figura: O conceito de segurança do site H₂Secure consiste em quatro componentes

O conceito de segurança H₂Secure:

  1. O volume máximo de H2 no instrumento é definido com precisão. O hidrogênio entra na parte superior do forno e preenche um espaço definido que é limitado na parte inferior do forno pela câmara de equilíbrio continuamente purgada.
  2. A saída de gás também está localizada na parte inferior do forno. As concentrações de H2 eO2 no gás de saída são medidas continuamente para um manuseio seguro.
  3. As leituras são processadas pela unidade central de comunicação, a H₂Secure Box, que, por sua vez, regula os fluxos de gás para o instrumento com base em limites de segurança predefinidos e abre ou fecha as válvulas de acordo
  4. Em caso de mau funcionamento, como uma falha de energia, as válvulas solenoides se abrem, liberando um gás inerte que remove o hidrogênio do sistema.

A amostra e a configuração experimental são purgadas com um gás inerte entre as fases. Esse processo de purga continua até que seja alcançada uma condição segura para a troca de gás, reduzindo significativamente o risco de manuseio de hidrogênio ou oxigênio.

Todas as informações sobre o resíduo de hidrogênioarch por análise térmica, exemplos de medição e detalhes sobre o conceito de segurança H₂Secure podem ser encontrados em nosso folheto.

A capacidade de realizar análises térmicas com precisão e segurança em uma atmosfera de hidrogênio é fundamental para o desenvolvimento e a implementação de tecnologias de hidrogênio. NETZSCH oferece um sistema completo para uma operação segura de testes de redução e OxidaçãoA oxidação pode descrever diferentes processos no contexto da análise térmica.oxidação. A nova H₂Secure caixa prepara o caminho para um futuro mais sustentável e ecologicamente correto. Obviamente, o H₂Secure pode ser adquirido como acessório para a nova linha de instrumentos STA 509 Jupiter® e adaptado para acomodar seu STA 449 Jupiter®existente a qualquer momento.

Interessado? Mais informações e o contato com o seu representante regional NETZSCH podem ser encontrados em nosso site de produtos.

Saiba mais sobre H₂Secure

  • H₂Secure

    Exame seguro de materiais sob hidrogênio

    • Acessório para a série STA 509 Jupiter®
    • Retroajustável para a série STA 449 Jupiter®

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O novo conceito H₂Secure ao vivo na ACHEMA

Visite-nos de 10 a 14 de junho na feira comercial ACHEMA em Frankfurt am Main, Alemanha!

Encontre-nos em nosso estande C2 no salão 12 para conhecer melhor o novo conceito H₂Secure e conversar com nossos especialistas.

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