自然界中的氫總是以其化合物如水、碳氫化合物等形式存在，因此，在制備氫時就不可避免地帶有雜質(zhì)。氫氣中帶有雜質(zhì)，就帶來了安全隱患，容易發(fā)生爆炸，這就要求對氫氣原料進行純化。氫的純化是指利用物理或化學(xué)的方法，除去氫氣中雜質(zhì)的方法總稱。隨著半導(dǎo)體工業(yè)、精細化工和光電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，半導(dǎo)體生產(chǎn)工藝需要使用99.999%以上的高純氫。但是目前工業(yè)上各種制氫方法所得到的氫氣純度不高，為滿足工業(yè)上對各種高純氫的需求，必須對氫氣進行進一步的純化。
膜分離技術(shù)
膜分離法以選擇性透過膜為介質(zhì)，在電位差，壓力差，濃度差等推動力下，有選擇的透過膜，從而達到分離提純的目的。
1、鈀膜擴散法，在一定溫度下、氫分子在鈀膜一側(cè)離解成氫原子，溶于鈀并擴散到另一側(cè)，然后結(jié)合成分子經(jīng)一級分離可得到99.99-99.9999%純度的氫，鈀合金純化工藝，對原料氣中的氧、水、重?zé)N、硫化氫，烯烴等的含量要求很嚴，氧會在鈀合金膜表面發(fā)生氫氧催化反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)的大量熱，使擴散室中鈀合金膜局部過熱受損，水·硫化氫·烯烴·重?zé)N會使鈀合金表面重毒，氫氣進入鈀膜之前，氧降至0.1PPm，水和其它雜質(zhì)量降到1PPm以下，鈀膜的滲透壓力，通常膜前1.4-3.45Mpa，膜后壓力448-690Kpa。由于鈀屬于貴金屬、本法只適于較小規(guī)模且對氫氣純度要求很高的場合使用。
2、有機中空纖維膜擴散法， 有聚砜、聚酰亞胺，聚碳酸酯等。
中空維維膜分離回收氫裝置應(yīng)用的廣，從合成氨弛放氣，甲醇廠放空氣和石油煉制過程的各種尾氣。采用有機中空纖維膜分離工藝，可以利用放空尾氣的自身壓力，以膜兩側(cè)的分壓差為推動力。
氨廠尾氣引入膜組件之前，必須作脫氨處理。氨含量降至200PPm以下，防止膜被氨溶脹而損壞。
低溫分離
1、低溫冷疑 基于氫與其它氣體沸點差異大的原理，在操作溫度下，使除氫以外所有高沸點組分冷凝為液體的分離方法，適合氫含量30-80%的原料氣回收氫，產(chǎn)氫純度90-98%。
2、低溫吸附從電解氫或純度為99.9%的工業(yè)原料氫氣，可以制取純度為99.999-99.9999%的高純氫和超純氫，一般用兩塔流，一塔吸附，另一塔再生、周期定時切換，連續(xù)工作。
變壓吸附
工藝流程簡單、自動化程度高，操作維修費用低，產(chǎn)品純度可調(diào)性強。一次分離同時除去多種雜質(zhì)組分的特優(yōu)點。
變壓吸附(PSA)技術(shù)是以特定的吸附劑(多孔固體物質(zhì))內(nèi)部表面對氣體分子的物理吸附為基礎(chǔ)，利用吸附劑在相同壓力下易吸附高沸點組分、不易吸附低沸點組分和高壓下吸附量增加、低壓下吸附量減少的特性，將原料氣在一定壓力下通過吸附床，相對于氫的高沸點雜質(zhì)組分被選擇性吸附，低沸點的氫氣不易被吸附而穿過吸附床，達到氫和雜質(zhì)組分的分離。氫氣提純采用四塔二均工藝。該公司藍博凈化科技 ，采用的 就是 變壓吸附制氫技術(shù)
金屬氫化物法
生產(chǎn)純度99.999%高純氫，利用貯氫合金對氫的選擇性，生成金屬氫化物，氫中的其它雜質(zhì)濃縮于氫化物之外，隨著廢氣排出.金屬氫化物分離放出氫氣.從而使氫氣純化.常用兩個四個聯(lián)合起來連續(xù)工作。工藝上包括吸氫和放氫，低溫高壓吸氫、高溫低壓放氫。
催化脫氧法
用鈀或鉑作催化劑，氧和氫反應(yīng)生成水，用分子篩干燥脫水,特別適用于電解氫的脫氧純化，可制得純度為99.999%的高純氫。
分子篩
在半導(dǎo)體生產(chǎn)中，分子篩是氫氣等氣體凈化過程中常用的一種凈化劑，它不僅能有效地除去氫氣中的水份.而且還能除去氧及其它有害的雜質(zhì).那么分子篩為什么能起凈化作用呢?我們知道，分子篩是一種人工合成的泡沸石，它是一種具有微孔結(jié)構(gòu)的晶體，泡沸石的內(nèi)部含有大量水，當(dāng)加熱到一定溫度時水份脫去，脫水后的泡沸石產(chǎn)生許多肉眼看不見的大小相同的孔洞，它具有很強的吸附能力，能把小于孔洞的分子吸進孔內(nèi)，把大于孔洞的分子擋在孔外，從而使某些大小不同的分子分開，即把大小不同的分子過了篩。由于有這種篩分分子的作用，所以叫做分子篩.當(dāng)然分子篩和一般的篩子不同，它本身是粉末狀的物質(zhì)用粘合劑使它塑成小球或小圓柱體等各種形狀，當(dāng)氣體通過它時，可使不同大小的氣體分子得到分離。
