Wodór (H) – gaz przyszłości stosowany w przemyśle

A może na początek zagadka? Nie ma smaku, nie ma zapachu, jest niewidoczny, a jednocześnie jest go najwięcej we Wszechświecie? Co to takiego? Miłośnicy ciekawostek chemicznych zapewne zgadną od razu, a my podpowiadamy – chodzi o Wodór! Ten wyjątkowy pierwiastek o liczbie atomowej 1 (zapisany w układzie okresowym jako pierwszy), to m.in. główny składnik gwiazd i istotny element w produkcji… margaryny!

WŁAŚCIWOŚCI CHEMICZNE WODORU

Wodór (H) stanowi najczęściej występujący pierwiastek chemiczny we Wszechświecie. W stanie wolnym tworzy cząsteczki dwuatomowe. W standardowych warunkach ma postać bezwonnego, bezbarwnego oraz bezsmakowego gazu. Jest nietoksyczny, lecz łatwopalny, reaktywny i wybuchowy po zmieszaniu z tlenem. Wodór jest około czternaście razy lżejszy od powietrza.

Wodór w stanie wolnym występuje w niewielkich ilościach w górnych warstwach atmosfery oraz w gazach wulkanicznych, niekiedy w gazie ziemnym, a także w granicie i innych skałach. Pierwiastek ten łatwo tworzy związki chemiczne z większością pierwiastków będących niemetalami, dlatego większość Wodoru na Ziemi występuje w postaci wody lub związków organicznych.

ZASTOSOWANIE WODORU W PRZEMYŚLE

Jak już wspomnieliśmy, Wodór jest najczęściej spotykanym pierwiastkiem, dlatego jego zastosowanie jest niezwykle szerokie i różnorodne. Poniżej przedstawiamy najważniejsze obszary, w których Wodór odgrywa kluczową rolę:

• Źródło energii dla bezemisyjnych ogniw paliwowych
• Paliwo w ogniwach wodorowych, silnikach spalinowych oraz w silnikach odrzutowych
• Odsiarczanie produktów petrochemicznych (paliw)
• Formowanie szkła płaskiego i naczyniowego oraz obróbka szkła (polerowanie powierzchni)
• Gaz nośny w chromatografii gazowej oraz w wielu zastosowaniach analitycznych
• Produkcja amoniaku, metanolu oraz kwasu solnego
• Produkcja margaryny poprzez uwodorowanie nienasyconych tłuszczów w olejach roślinnych
• Redukcja niektórych rud metali
• Produkcja chlorowodoru bezpośrednio z pierwiastków
• Dodatek do żywności w przemyśle spożywczym, gdzie w szczelnych opakowaniach chroni żywność przed utlenianiem
• Produkcja nawozów sztucznych
• Czynnik chłodzący stosowany do zamrażania produktów spożywczych
• Produkcja leków

Warto dodać, że tzw. „Zielony Wodór” otrzymywany przy zastosowaniu energii odnawialnej, jest obecnie ważnym źródłem oraz technologiczną alternatywą energii przyszłości. Prace w tym zakresie są obiektem zainteresowania bardzo wielu firm motoryzacyjnych oraz ośrodków badawczych.

CIEKAWOSTKI!

• Dawniej Wodór był wykorzystywany do przygotowywania sztucznych lodowisk, jak również do napełniania balonów i sterowców.
• Za odkrywcę Wodoru uważany jest Henry Cavendish – angielski fizykochemik, który zajmował się badaniem gazów i roztwarzaniem metali w kwasach. Jako pierwszy zauważył, że powstającym w wyniku tych reakcji gazem nie jest powietrze. W 1776 r. opisał właściwości i zastosowanie Wodoru.
• Dzięki badaniom francuskiego chemika Antoine Lavoisier, Wodór został uznany za pierwiastek. To on nazwał go hydrogenium (co oznacza „rodzący wodę”).

WODÓR W PROCESIE SPAWANIA

Wodór jest gazem często wykorzystywanym w procesach obróbki metali, m.in. jako gaz ochronny w obróbce cieplnej metali lub do specjalnych zastosowań podczas spawania gazowego. Wodór stosuje się w palnikach do cięcia, lutowania oraz spawania metali.

Dodawanie wodoru do gazu osłonowego zwykle jest stosowane w procesach spawania metodą MIG oraz metodą TIG, jak również w spawaniu plazmowym stali stopowych niezawierających ani niemających skłonności do powstawania struktur martenzytycznych (np. stali austenitycznych, niklu i jego stopów). Warto dodać, że Wodór jest gazem aktywnym, który zwiększa ciepło łuku oraz prędkość spawania, wpływając na powstanie dobrej jakości spoiny.

Badania złączy przeprowadzone podczas spawania elektrodą nietopliwą w osłonie mieszanki Argonu z 5% dodatkiem Wodoru wykazały korzystny wpływ na trwałość i estetykę połączeń oraz na warunki pracy spawaczy. Wodór w znacznym stopniu redukuje szkodliwe dla zdrowia pracowników związki chemiczne powstające w wysokiej temperaturze procesu, w tym szczególnie niebezpieczny mangan i jego tlenki.

GAZY TECHNICZNE W OFERCIE TOMSYSTEM

Zapraszamy do obejrzenia oferty gazów technicznych w naszym Spawalniczym Sklepie Internetowym>>