مشخصات گاز هیدروژن

هیدروژن یکی از عناصر شیمیایی است که در جدول تناوبی با نماد H و عدد اتمی ۱ قرار دارد. گاز هیدروژن از دو اتم H تشکیل شده و گازی بی‌بو و بی‌رنگ است. این گاز یکی از مهم‌ترین عناصر در طبیعت است و بطور گسترده در سیستم‌های زیستی و شیمیایی وجود دارد.

از نظر شیمیایی، هیدروژن یک عنصر بسیار ساده است و به عنوان یک غیرفلز محسوب می‌شود. این گاز در دما و فشارهای مختلف به صورت مایع یا جامد نیز قابل استحصال است.

این گاز به عنوان یک گاز سبک‌تر از هوا، در فضا به بالا می‌رود و به‌راحتی از محیط زمین فرار می‌کند. هیدروژن همچنین دارای قدرت سوختن بالا است و در حضور اکسیژن به آب تبدیل می‌شود.

این ویژگی باعث می‌شود که هیدروژن به‌عنوان یک سوخت قابل استفاده در سیستم‌های سوخت‌زنی و سلول‌های سوختی در نظر گرفته شود.

منابع گاز هیدروژن

این گاز به طور عمده به دو صورت تولید می‌شود:

• تولید صنعتی
• تولید از منابع طبیعی

.1. پالایش نفت: این گاز معمولاً به عنوان محصول فرعی در فرآیندهای پالایش نفت تولید می‌شود. در واحدهای پالایش نفت مانند واحدهای کراکینگ نفت، راکتورهای هیدروژناسیون و واحدهای هیدروژن پالایش، به صورت صنعتی تولید می‌شود.

2. تجزیه آب: آب می‌تواند به عنوان منبع این گاز با استفاده از فرآیند الکترولیز تجزیه شود. در این فرآیند، آب با استفاده از جریان الکتریکی به هیدروژن و اکسیژن تجزیه می‌شود. الکترولیز آب یک راه پراکنده برای تولید این گاز است و به عنوان یک روش تولید هیدروژن سبز در نظر گرفته می‌شود.

3. گاز طبیعی: به صورت خنثی در گاز طبیعی نیز وجود دارد. در فرآیندهایی مانند ریفرمینگ گاز طبیعی، هیدروژن از متان جدا می‌شود.

مشخصات

فرمول شیمیایی	H2
وزن مولکولی	2.016 g/mol
رنگ و بو	بی‌رنگ و بی‌بو است
چگالی	در شرایط استاندارد (دما و فشار ۲۵ درجه سانتیگراد و ۱ اتمسفر)، چگالی هیدروژن حدود ۰٫۰۰۸۹۷ g/cm³ است.
نقطه ذوب	نقطه ذوب در فشار استاندارد برابر با ۲۵٫۱- درجه سانتیگراد است.
نقطه جوش	نقطه جوش در فشار استاندارد برابر با ۲۵۴٫۳- درجه سانتیگراد است.
حالت فیزیکی	در شرایط استاندارد به صورت گازی وجود دارد
قابلیت اشتعال	قابلیت اشتعال بالایی دارد و در حضور هوا یا اکسیژن آتش می‌گیرد.
خواص سوختن	یک سوخت قوی است و در حالت سوختن با اکسیژن، آب تولید می‌کند.
خواص انتقال حرارت	خواص خوبی در انتقال حرارت دارد و به عنوان یک ماده خنثی استفاده می‌شود.

کاربردهای گاز هیدروژن

1. صنعت پتروشیمی: این گازدر فرآیندهای پتروشیمی مانند تولید آمونیاک، راکتورهای هیدروژناسیون، پالایش نفت و تولید مواد شیمیایی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

2. صنعت فلزات: در صنایعی مانند تولید فولاد، آلومینیوم و فولاد ضد زنگ، این گاز برای حذف اکسیژن و کاهش اکسیدهای فلزات استفاده می‌شود.

3. صنعت الکترونیک:این گاز در صنعت الکترونیک به عنوان یک گاز پاک و غیرخورنده در فرآیندهایی مانند رشته‌کشی، لحیم‌کاری و پاکسازی استفاده می‌شود.

4. سوخت سلول سوختی: این گاز به عنوان یک سوخت قابل تجدیدپذیر در سلول‌های سوختی به کار می‌رود. این سلول‌ها از هیدروژن و اکسیژن برای تولید برق و حرارت بدون تولید آلاینده استفاده می‌کنند.

5. سوخت آینده:این گاز به عنوان یک منبع انرژی قابل تجدیدپذیر و پاک در تولید برق در دستور کار قرار گرفته است.

6. انجمن فضایی: این گاز به عنوان سوختی برای موتورهای مکش فضاپیماها و موشک‌ها استفاده می‌شود.

7. کشاورزی: این گازدر برخی فرآیندهای کشاورزی مانند کنترل آفات و افزایش رشد گیاهان استفاده می‌شود.

8. صنعت شیشه‌سازی:این گاز در تولید شیشه‌های خاص مانند شیشه‌های فضایی و شیشه‌های فیبر نوری به عنوان گاز حمایتی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

خطرات گاز هیدروژن

گاز هیدروژن، هرچند که یک سوخت پاک است، اما خطرات خاصی نیز دارد.

1. خطر انفجار: H2 به دلیل خواص خود به عنوان یک سوخت قوی و قابل اشتعال، در صورت ترکیدن و اشتعال می‌تواند منجر به انفجار شود.

2. خطر اشتعال: H2 به راحتی با هوا یا اکسیژن در ترکیبات قابل اشتعال قرار می‌گیرد و در صورت وجود منبع آتش می‌تواند به آتش بگیرد.

3. خطر ایجاد خنثی‌کننده اکسیژن: این گاز به طور طبیعی بی‌رنگ و بی‌بو است، بنابراین در صورت نشت این گازدر محیط‌های بسته، می‌تواند اکسیژن محیط را خنثی کند و به تدریج اکسیژن در فضا کاهش یابد. این وضعیت می‌تواند منجر به خطر اختناق برای افراد حاضر در محیط شود.

4. خطر سرمازدگی: این گاز در دماهای بسیار پایین به صورت مایع یا جامد قابل استفاده است. اما در صورت تماس مستقیم با پوست، می‌تواند سرمازدگی (انجماد) را ایجاد کند و آسیب به بافت‌های بدنی را به همراه داشته باشد.

5.خطر خنثی‌کنندگی: H2 به عنوان یک گاز خنثی، در صورت نشت و جمع شدن در فضا می‌تواند باعث خنثی شدن اکسیژن و کاهش سطح اکسیژن در محیط شود.

نحوه نگهداری گاز هیدروژن

نگهداری و انبارش گاز هیدروژن باید با احتیاط و رعایت اصول ایمنی انجام شود. چون این گاز یک گاز قابل اشتعال و قوی است، باید اقدامات لازم را برای جلوگیری از خطرات احتمالی اتخاذ کرد.

1. فضا و احتیاطات ایمنی: برای انبارش گاز هیدروژن، فضایی باید در نظر گرفته شود که خواص اشتعال‌پذیر این گاز را مدیریت کند. فضایی خوب و آباد برای جریان هوای مطلوب و ازدیاد آمیزش با هوا، ایجاد و نگهداری شود.

همچنین، از طریق نصب سیستم‌های خنک کننده و مانع انفجار، باید خطرات احتمالی مربوط به انفجار را کاهش داد.

2. فشار و ظروف نگهداری: این گاز به صورت مایع در دما و فشارهای خاص قابل نگهداری است. برای انبارش هیدروژن به صورت مایع، ظروف محکم و مناسب باید استفاده شوند تا تداخل با هوا و خطرات احتمالی را کاهش دهند.

3. حفاظت از نشت و سیستم‌های تهویه: برای جلوگیری از نشت گاز هیدروژن، لوله‌ها، شیرها و تجهیزات مربوطه باید با دقت نصب شوند و به صورت دوره‌ای بررسی و تعمیر شوند. همچنین، سیستم تهویه مناسب برای حفظ غلظت H2 در محدوده ایمن توصیه می‌شود.

4. جدا بودن از منابع اشتعال: هنگام انبارش این گاز، باید از منابع اشتعالی مانند آتش و ابزار هایی که قوس الکتریکی ایجاد می‌کنند، دوری شود.

5. برچسب‌گذاری و علائم ایمنی: برای شناسایی و اطلاع رسانی در مورد خطرات هیدروژن، برچسب‌ها، علائم ایمنی و راهنماهای مربوطه روی ظروف و تجهیزات مورد استفاده قرار بگیرد.

6. آموزش و آگاهی: کارکنان مسئول برای نگهداری و انبارش H2 باید آموزش‌های مناسبی دریافت کنند و با مواد ایمنی و روش‌های احتیاطی آشنا باشند.

در هر صورت، برای نگهداری و انبارش گاز هیدروژن، بهتر است با استانداردها و دستورالعمل‌های محلی و بین‌المللی مربوطه آشنا شده و آن‌ها را رعایت کنید. همچنین، در صورت لزوم، مشاوره از کارشناسان سپهر گاز کاویان در این زمینه بسیار مفید است.

خرید گاز هیدروژن

برای خرید گاز هیدروژن، می‌توانید به روش‌های زیر اقدام کنید:

1.تأمین از تولیدکنندگان محلی: می‌توانید با تماس با شرکت‌ سپهر گاز کاویان شرایط تأمین گاز هیدروژن را بررسی کنید و اقدام به خرید نمایید.

02146837950
02146835980

2.خرید آنلاین: در برخی موارد، می‌توانید گاز هیدروژن را از طریق فروشگاه‌های آنلاین یا وب‌سایت‌های معتبر سپهر گاز کاویان خریداری کنید.

همچنین، رعایت اصول ایمنی در خرید و استفاده از H2 بسیار مهم است.

قیمت گاز هیدروژن

قیمت گاز هیدروژن ممکن است متغیر باشد و بستگی به عوامل مختلفی داشته باشد، از جمله:

1. محل تأمین: قیمت گاز هیدروژن ممکن است در مناطق مختلف یا کشورها متفاوت باشد، زیرا میزان تأمین و هزینه‌های حمل و نقل به عوامل قیمت‌گذاری مهمی تبدیل می‌شوند.

2. روش تأمین: H2 می‌تواند از طریق تأمین داخلی یا وارداتی به دست آید. این مسئله نیز می‌تواند قیمت را تحت تأثیر قرار دهد.

3. حجم خرید: خریدهای بزرگتر به طور معمول باعث کاهش قیمت این گاز می‌شود.

4. شرایط بازار: عوامل مختلفی مانند تأمین و تقاضا، تغییرات قیمت انرژی، تغییرات در صنعت این گاز و سیاست‌های دولتی می‌توانند قیمت را تحت تأثیر قرار دهند.