对于氢燃料电池来说，对使用氢气的品质有着较高的要求，这种高要求不单是指氢气的纯度，而是对一氧化碳、硫化物等含量的严苛容忍度，如何在高纯氢气中有效去除一氧化碳和硫化物等杂质，达到GB/T37244-2018《质子交换膜燃料电池汽车用燃料氢气》就显得尤为关键。
9月4日，记者到访北京佳安氢源科技股份有限公司（下称“佳安氢源”），记者团队与佳安氢源相关高层进行了深入交流。
“燃料电池用氢气要求CO的含量低于0.2ppm，对硫的除杂的要求更高，硫含量需要低于0.004ppm以下。”佳安氢源营销部总监李想告诉记者，即使是达到99.999%纯度的氢气，如果CO和硫含量超标，依然会对燃料电池造成不可逆的损害，大大影响其使用寿命。
作为一家集研发、设计、生产与运营相关设备和产品的高科技企业，佳安氢源主要专注于氢能源领域，以燃料氢气除杂、含氢尾气消纳、氢气痕量杂质检测为核心，公司的长处就在于如何为提纯后的化工副产氢有效去除CO和硫等杂质。
佳安氢源是由北京大学控股企业-北京北大先锋科技有限公司和清华大学全资企业-清华控股有限公司等股东共同出资成立，这也是历史上两校第一次联手打造的科技型企业，公司初始团队主要来自于北大先锋和清华大学能动系。
当前业界主流是采取PSA技术对化工副产氢进行提纯，但这种提纯方式无法经济可靠的保证燃料电池对CO、总硫等低含量的要求。
为此，佳安氢源依托北大和清华雄厚的科研实力和产学研优势，针对燃料氢气，研发出了采用“模块化定向除杂”技术(MDP Modular Directional Purification)的MDP燃料氢气除杂装置。
“工业氢通过MDP燃料氢气除杂装置纯化后，可以完全满足燃料氢品质的要求。”李想表示，公司的这套MDP燃料氢气除杂装置，可广泛应用于氯碱化工、焦炉煤气、芳烃重整、PDH、煤化工、MTO、合成氨等化工领域的富氢气体。
李想介绍，采用“模块化定向除杂”技术(MDP Modular Directional Purification)的MDP燃料氢气除杂装置分为“MDP-净化”、“MDP-除氧”、“MDP-脱硫”、“MDP-变压提氢”、“MDP-变温除杂”等多个模块，针对不同工业氢气的组分和含量，采用不同的模块组合处理，具有“两低一高”的特点：纯化后的氢气有害杂质含量低、纯化成本低、氢气收率高。
MDP技术的处理方式就好比一个医生，首先对原料氢气进行诊断，判断出其中含有的杂质种类及浓度，然后根据诊断结果选择对应的脱除方案。对于弱吸附类的每种杂质都使用专用吸附剂对应脱除，弱吸附类杂质脱除后的氢气中，
O2含量小于1ppm，CO含量小于0.1ppm、N2含量小于10ppm，对于易吸附类杂质，则是根据杂质种类或者酸碱性，选择特定的吸附剂或者催化剂，达到优化脱除。
以MDP-变温除杂模块为例，佳安氢源通过该模块，针对燃料氢气除杂要求特殊设计，这款装置具有优异的CO和硫化物除杂能力。同时产品尺寸小，撬装于20尺集装箱内，适用于1.6-3MPa的99.99%的工业纯氢除杂，具备500-1000Nm3/h氢气除杂能力。
MDP燃料氢气除杂装置-变温除杂模块
除了燃料氢气除杂，含氢尾气消纳和氢气痕量杂质检测是佳安氢源的另外两大核心优势。
在常温下，通过自有催化剂使氢气与空气中的氧气反应生成水，杜绝将含氢尾气直接排放到空气中产生的安全隐患。含氢尾气消纳在燃料电池行业产业链中，适用于燃料电池汽车和以燃料电池为电源的各类装置的含氢尾气处理。
此外，在氢气痕量杂质检测方面，采用痕量气体激光检测技术，通过宽频谱、高功率激光发射装置和高信噪比的探测系统，在室温下实现气体安全、实时、高精度的在线检测，检测精度达到ppb级。
这种氢气痕量杂质检测技术可为要求严苛的燃料氢提供实时精确的杂质含量检测数据，助力加氢站等场合快速检测氢气品质，为燃料电池汽车的长期稳定运行保驾护航。
能在燃料氢气除杂、含氢尾气消纳等领域取得原创性的技术突破，佳安氢源主要得益于公司在吸附剂领域多年的深入研究和积累。
截止目前，佳安氢源依托北京大学、清华大学和母公司北大先锋的产学研优势，拥有30多种自有吸附剂生产，60余种气体特性研究，上千种吸附剂的吸附性能数据，20年工业气体净化与分离的工程经验，公司技术团队参与了四十余套大型氢气提纯装置的交付。
“现阶段，燃料电池用氢的市场还不够大，更多的需求尚未激发出来。”李想表示，一旦氢燃料电池汽车市场进入规模化运营阶段，氢气除杂和含氢尾气消纳技术将会迎来广阔的市场前景。
