JP2001348206A - 燃料改質装置 - Google Patents

燃料改質装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 燃料改質装置において、短時間で触媒温度を
活性化温度以上に加熱することにより起動時間を短縮す
る。 【解決手段】 起動時には、第２触媒部２の上流から炭
化水素燃料と酸化剤を供給し、第１触媒部１の上流から
水蒸気を供給することにより、第２触媒部２で急峻な酸
化反応を起こし、そこで発生した高温ガスによって下流
の第１触媒部１を加熱昇温させる。そして起動から定常
運転に移行する際には、所定時間経過後、第２触媒部２
の上流から炭化水素燃料と水蒸気を供給し、第１触媒部
１の上流から酸化剤を供給することにより、第２触媒部
２で水蒸気改質反応を起こし、吸熱によって急激に第２
触媒部２の温度を低下させ、反応を停止させる。そして
第２触媒部２を素通りした炭化水素燃料と水蒸気を、下
流の第１触媒部１で部分酸化反応と水蒸気改質反応に供
し、水素リッチな改質ガスを生成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、炭化水素と水蒸気
から水素を生成する水蒸気改質反応と、炭化水素と酸化
剤から水素を生成する部分酸化反応とを同時に進行さ
せ、発熱反応である部分酸化反応の熱を利用して、吸熱
反応である水蒸気改質反応の熱を賄う燃料改質装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来の燃料電池用メタノール改質装置と
しては、特開平１１−０９２１０２号公報に記載された
ものが知られている。この従来のメタノール改質装置
は、燃料電池用改質装置内の温度分布を均一化すること
を目的としている。そしてその公報に記載された発明の
第６実施例及び第７実施例は、触媒に対する酸化剤の供
給位置を経時的に変化させることによって、局所的に酸
化反応が継続することによる触媒の局所的昇温を防止
し、内部でより多くの酸化反応を進行させ、起動時間の
短縮を図るものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の燃料電池用メタノール改質装置は、意図的に
発熱反応である酸化反応を局所的に行わない、言い換え
れば酸化反応による発熱を分散させる構成であるため、
触媒が活性化する温度まで昇温するのにより多くの燃料
と時間を要し、起動時間を十分に短縮できないという問
題点があった。
【０００４】すなわち、起動時に触媒の一部を活性化温
度まで昇温できれば触媒表面で化学反応が始まり、その
化学反応による発熱によって連鎖反応的に周囲の触媒が
加熱され、反応が開始する。したがって、起動時間を短
縮するためには、より短時間で触媒温度を活性化温度以
上に加熱することが必要であるが、従来はそのような考
慮がなされていなかった。
【０００５】本発明はこのような従来の技術的課題を解
決するためになされたもので、短時間で触媒温度を活性
化温度以上に加熱することにより起動時間を短縮するこ
とができる燃料改質装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、炭化
水素と水蒸気から水素を生成する水蒸気改質反応と、炭
化水素と酸化剤から水素を生成する部分酸化反応とを同
時に進行させ、発熱反応である部分酸化反応の熱を利用
して、吸熱反応である水蒸気改質反応の熱を賄う燃料改
質装置において、主に定常運転時に前記水蒸気改質反応
と部分酸化反応とを促進する触媒を備える第１触媒部
と、前記第１触媒部の上流に位置し、主に起動時あるい
は負荷が増大する方向の過渡運転時に、前記部分酸化反
応を促進する触媒を備える第２触媒部と、前記第２触媒
部の上流から炭化水素燃料を供給する燃料供給手段と、
前記第１触媒部に対して酸化剤を供給する第１酸化剤供
給手段と、前記第２触媒部に対して酸化剤を供給する第
２酸化剤供給手段と、酸化剤供給源から前記第１酸化剤
供給手段又は第２酸化剤供給手段へ流路を切り替える酸
化剤流路制御弁と、前記第１触媒部に対して水蒸気を供
給する第１水蒸気供給手段と、前記第２触媒部に対して
水蒸気を供給する第２水蒸気供給手段と、水蒸気供給源
から前記第１水蒸気供給手段又は第２水蒸気供給手段へ
流路を切り替える水蒸気流路制御弁と、前記酸化剤流路
制御弁と水蒸気流路制御弁とを制御するための制御装置
とを備え、前記制御装置が、起動時、あるいは加速信号
の入力により、前記酸化剤供給源と第２酸化剤供給手段
とが連通するように前記酸化剤流路制御弁を制御すると
ともに前記水蒸気供給源と第１水蒸気供給手段とが連通
するように前記水蒸気流路制御弁を制御し、所定時間経
過後に、前記酸化剤供給源と第１酸化剤供給手段とが連
通するように前記酸化剤流路制御弁を制御するとともに
前記水蒸気供給源と第２水蒸気供給手段とが連通するよ
うに前記水蒸気流路制御弁を制御するものである。
【０００７】請求項２の発明は、炭化水素と水蒸気から
水素を生成する水蒸気改質反応と、炭化水素と酸化剤か
ら水素を生成する部分酸化反応とを同時に進行させ、発
熱反応である部分酸化反応の熱を利用して、吸熱反応で
ある水蒸気改質反応の熱を賄う燃料改質装置において、
主に定常運転時に前記水蒸気改質反応と部分酸化反応と
を促進する触媒を備える第１触媒部と、前記第１触媒部
の上流に位置し、主に起動時あるいは負荷が増大する方
向の過渡運転時に、前記部分酸化反応を促進する触媒を
備える第２触媒部と、前記第２触媒部の上流から炭化水
素燃料を供給する燃料供給手段と、前記第１触媒部に対
して酸化剤を供給する第１酸化剤供給手段と、前記第２
触媒部に対して酸化剤を供給する第２酸化剤供給手段
と、酸化剤供給源から前記第１酸化剤供給手段又は第２
酸化剤供給手段へ流路を切り替える酸化剤流路制御弁
と、前記第１触媒部に対して水蒸気を供給する第１水蒸
気供給手段と、前記第２触媒部に対して水蒸気を供給す
る第２水蒸気供給手段と、水蒸気供給源から前記第１水
蒸気供給手段又は第２水蒸気供給手段へ流路を切り替え
る水蒸気流路制御弁と、前記第１触媒部の温度を所定の
位置で計測する温度計測手段と、前記温度計測手段から
の出力信号によって、前記酸化剤流路制御弁と水蒸気流
路制御弁とを制御するための制御装置とを備え、前記制
御装置が、起動時あるいは加速信号の入力により、前記
酸化剤供給源と第２酸化剤供給手段とが連通するように
前記酸化剤流路制御弁を制御するとともに前記水蒸気供
給源と第１水蒸気供給手段とが連通するように前記水蒸
気流路制御弁を制御し、前記温度計測手段からの出力信
号が所定値に達したところで、前記酸化剤供給源と第１
酸化剤供給手段とが連通するように前記酸化剤流路制御
弁を制御するとともに前記水蒸気供給源と第２水蒸気供
給手段とが連通するように前記水蒸気流路制御弁を制御
するものである。
【０００８】請求項３の発明は、炭化水素と水蒸気から
水素を生成する水蒸気改質反応と、炭化水素と酸化剤か
ら水素を生成する部分酸化反応とを同時に進行させ、発
熱反応である部分酸化反応の熱を利用して、吸熱反応で
ある水蒸気改質反応の熱を賄う燃料改質装置において、
主に定常運転時に前記水蒸気改質反応と部分酸化反応と
を促進する触媒を備える第１触媒部と、前記第１触媒部
の上流に位置し、主に起動時あるいは負荷が増大する方
向の過渡運転時（加速時）に、前記部分酸化反応を促進
する触媒を備える第２触媒部と、前記第２触媒部の上流
から炭化水素燃料を供給する燃料供給手段と、前記第１
触媒部に対して酸化剤、あるいは水蒸気を供給する第１
原料供給手段と、前記第２触媒部に対して酸化剤、ある
いは水蒸気を供給する第２原料供給手段と、酸化剤供給
源から前記第１原料供給手段又は第２原料供給手段へ流
路を切り替える酸化剤流路制御弁と、水蒸気供給源から
前記第１原料供給手段又は第２原料供給手段へ流路を切
り替える水蒸気流路制御弁と、前記酸化剤流路制御弁と
水蒸気流路制御弁とを制御するための制御装置とを備
え、前記制御装置が、起動時、あるいは加速信号の入力
により、前記酸化剤供給源と第２原料供給手段とが連通
するように前記酸化剤流路制御弁を制御するとともに前
記水蒸気供給源と第１原料供給手段とが連通するように
前記水蒸気流路制御弁を制御し、所定時間経過後に、前
記酸化剤供給源と第１原料供給手段とが連通するように
前記酸化剤流路制御弁を制御するとともに前記水蒸気供
給源と第２原料供給手段とが連通するように前記水蒸気
流路制御弁を制御するものである。
【０００９】請求項４の発明は、炭化水素と水蒸気から
水素を生成する水蒸気改質反応と、炭化水素と酸化剤か
ら水素を生成する部分酸化反応とを同時に進行させ、発
熱反応である部分酸化反応の熱を利用して、吸熱反応で
ある水蒸気改質反応の熱を賄う燃料改質装置において、
主に定常運転時に前記水蒸気改質反応と部分酸化反応と
を促進する触媒を備える第１触媒部と、前記第１触媒部
の上流に位置し、主に起動時あるいは負荷が増大する方
向の過渡運転時（加速時）に、前記部分酸化反応を促進
する触媒を備える第２触媒部と、前記第２触媒部の上流
から炭化水素燃料を供給する燃料供給手段と、前記第１
触媒部に対して酸化剤、あるいは水蒸気を供給する第１
原料供給手段と、前記第２触媒部に対して酸化剤、ある
いは水蒸気を供給する第２原料供給手段と、酸化剤供給
源から前記第１原料供給手段又は第２原料供給手段へ流
路を切り替える酸化剤流路制御弁と、水蒸気供給源から
前記第１原料供給手段又は第２原料供給手段へ流路を切
り替える水蒸気流路制御弁と、前記第１触媒部の温度を
所定の位置で計測する温度計測手段と、前記温度計測手
段からの出力信号によって、前記酸化剤流路制御弁と水
蒸気流路制御弁とを独立して制御するための制御装置と
を備え、前記制御装置が、起動時あるいは加速信号の入
力により、酸化剤供給源と第２原料供給手段とが連通す
るように前記酸化剤流路制御弁を制御するとともに前記
水蒸気供給源と第１原料供給手段とが連通するように前
記水蒸気流路制御弁を制御し、前記温度計測手段からの
出力信号が所定値に達したところで、前記酸化剤供給源
と第１原料供給手段とが連通するように前記酸化剤流路
制御弁を制御するとともに前記水蒸気供給源と第２原料
供給手段とが連通するように前記水蒸気流路制御弁を制
御するものである。
【００１０】請求項５の発明は、請求項２又は４の燃料
改質装置において、前記温度計測手段が第１触媒部の入
口側ガス流路の所定位置に設置されているものである。
【００１１】請求項６の発明は、請求項２又は４の燃料
改質装置において、前記温度計測手段が第１触媒部の触
媒層内の所定位置に設置されているものである。
【００１２】請求項７の発明は、請求項２又は４の燃料
改質装置において、前記温度計測手段が第１触媒部の出
口側ガス流路の所定位置に設置されているものである。
【００１３】請求項８の発明は、請求項１〜７の燃料改
質装置において、前記炭化水素がメタノールであり、前
記第１触媒部と第２触媒部とが銅系触媒又はパラジュー
ム系触媒であるものである。
【００１４】請求項９の発明は、請求項１〜７の燃料改
質装置において、前記炭化水素がメタノールであり、前
記第１触媒部が銅系触媒又はパラジューム系触媒であ
り、前記第２触媒部が酸化触媒であるものである。
【００１５】
【発明の効果】請求項１の発明によれば、起動時におい
て、まず第２触媒部の上流から炭化水素燃料と酸化剤を
供給し、第１触媒部の上流から水蒸気を供給する。これ
により、第２触媒部で急峻な酸化反応が起こり、そこで
発生した高温ガスによって下流の第１触媒部が速やかに
加熱昇温される。同時に、第２触媒部で発生した一酸化
炭素（ＣＯ）は、第１触媒部において水蒸気と反応（シ
フト反応＝発熱反応）し、第１触媒部の加熱が一層促進
される。この時、第２触媒部で生成したＣＯは、第１触
媒部でシフト反応によって浄化される。
【００１６】そして起動から定常運転に移行する際に
は、所定時間経過後、第２触媒部の上流から炭化水素燃
料と水蒸気を供給し、第１触媒部の上流から酸化剤を供
給する。これにより、第２触媒部では水蒸気改質反応が
起こり、吸熱によって急激に第２触媒部の温度が低下
し、反応が停止する。第２触媒部を素通りした炭化水素
燃料と水蒸気は、下流の第１触媒部で部分酸化反応と水
蒸気改質反応に供され、水素リッチな改質ガスを生成す
る。
【００１７】このような作用によって、起動時間を短縮
しつつ、改質装置下流の燃料電池被毒や排気悪化の要因
となる副生成物の発生を最小限に抑えることができる。
【００１８】また、請求項２の発明によれば、請求項１
の発明の効果に加えて、第１触媒部周辺の温度を起動か
ら定常運転に移行する際の制御判断の基準とすることに
より、よりスムーズに、かつ副生成物の発生を抑えて、
起動から定常運転に移行することができる。
【００１９】また、請求項３の発明によれば、請求項１
の発明の効果に加えて、第１触媒部、第２触媒部に対し
てそれぞれ酸化剤、水蒸気を供給する原料供給手段を統
合することにより、燃料改質装置の構成を簡略化でき
る。
【００２０】また、請求項４の発明によれば、請求項３
の発明の効果に加えて、第１触媒部周辺の温度を起動か
ら定常運転に移行する際の制御判断の基準とすることに
より、よりスムーズに、かつ副生成物の発生を抑えて、
起動から定常運転に移行することができる。
【００２１】請求項５〜７の発明によれば、請求項２又
は４の発明の効果に加えて、第１触媒部の周辺の温度を
起動から定常運転に移行する際の制御判断基準とするこ
とにより、よりスムーズにかつ副生成物の発生を抑え
て、起動から定常運転に移行することができる。
【００２２】また、請求項８の発明によれば、請求項１
〜７の発明の効果に加え、本装置をメタノールを燃料と
する燃料電池システムに応用することができる。
【００２３】また、請求項９の発明によれば、請求項８
の発明の効果に加え、一般的に広く用いられている酸化
触媒を用いることによって、耐久性の向上とコストの低
減が図れる。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
基づいて詳説する。
【００２５】（第１の実施の形態）図１は、本発明の第
１の実施の形態の燃料改質装置を示している。触媒部
（１）１は、主に定常運転時に水蒸気改質反応と部分酸
化反応とを進行する触媒を備える触媒担体であり、反応
器ケーシング１４内の下流側に隙間無く装填されてい
る。触媒部（２）２は、主に起動時、あるいは負荷が増
大する方向の過渡運転時（加速時）に、部分酸化反応を
促進する触媒を備える触媒担体であり、触媒部（１）１
の上流側の反応器ケーシング１４内に隙間無く装填され
ている。
【００２６】燃料供給手段は、図示しない炭化水素燃料
供給装置から供給された炭化水素燃料を、触媒部（２）
２の上流から噴霧あるいは噴射するものであり、触媒部
（２）２の上流側の反応器ケーシング１４に嵌合されて
いる。
【００２７】酸化剤供給手段（１）４は、図示しない酸
化剤供給装置から供給された酸化剤を、反応器ケーシン
グ１４内の触媒部（１）１と触媒部（２）２との間に形
成されるガス流路内に極力均一に分布するように供給す
るものであり、反応器ケーシング１４に嵌合されてい
る。酸化剤供給手段（２）５は、図示しない酸化剤供給
装置から供給された酸化剤を、反応器ケーシング１４内
の触媒部（２）２の上流側に形成されるガス流路内に極
力均一に分布するように供給するものであり、反応器ケ
ーシング１４に嵌合されている。そして酸化剤流路制御
弁６は、図示しない酸化剤供給装置から供給される酸化
剤を、酸化剤供給手段（１）４あるいは酸化剤供給手段
（２）５のいずれかに供給できるように、酸化剤供給装
置と酸化剤供給手段（１）と酸化剤供給手段（２）とを
接続する配管流路途中に設置されている。
【００２８】水蒸気供給手段（１）７は、図示しない水
蒸気供給装置から供給された水蒸気を、反応器ケーシン
グ１４内の触媒部（１）１と触媒部（２）２との間に形
成されるガス流路内に極力均一に分布するように供給す
るものであり、反応器ケーシング１４に嵌合されてい
る。水蒸気供給手段（２）８は、図示しない水蒸気供給
装置から供給された水蒸気を、反応器ケーシング１４内
の触媒部（１）１の上流側に形成されるガス流路内に極
力均一に分布するように供給するものであり、反応器ケ
ーシング１４に嵌合されている。水蒸気流路制御弁９
は、図示しない水蒸気供給装置から供給される水蒸気
を、水蒸気供給手段（１）７あるいは水蒸気供給手段
（２）８のいずれかに供給できるように、水蒸気供給装
置と水蒸気供給手段（１）と水蒸気供給手段（２）とを
接続する配管流路途中に設置されている。
【００２９】制御装置１０は、酸化剤流路制御弁６と水
蒸気流路制御弁９とをそれぞれ独立して制御するための
ものであり、酸化剤流路制御弁６及び水蒸気流路制御弁
９と信号線で接続されている。
【００３０】次に、図２に示す制御フローチャートに従
って本実施の形態の燃料改質装置の制御動作を説明す
る。
【００３１】外部からの起動信号の入力により、この制
御フローに入る。そしてまず、ステップＳ１０では、酸
化剤流路制御弁６が制御装置１０からの信号により、酸
化剤供給装置と酸化剤供給手段（２）５とが連通するよ
うに流路を切り替える。同時に、水蒸気流路制御弁９が
制御装置１０からの信号により、水蒸気供給装置と水蒸
気供給手段（１）７とが連通するように流路を切り替え
る。
【００３２】そして所定の量に調量された炭化水素燃
料、酸化剤、水蒸気が燃料改質装置に供給されると、触
媒部（２）２ではその上流から供給された炭化水素燃料
と酸化剤とによって（部分）酸化反応が起こり、急峻な
発熱によって触媒部（２）２の温度が上昇するとともに
発生したガスによって下流の触媒部（１）１も加熱され
る。同時に、触媒部（１）１では、触媒部（２）２の
（部分）酸化反応で発生した一酸化炭素と触媒部（１）
１の上流から供給される水蒸気とによってシフト反応が
起こり、自己発熱によってさらに加熱される。その際、
触媒部（２）２で発生した一酸化炭素は、触媒部（１）
１のシフト反応によって浄化される。
【００３３】次のステップＳ２０では、ステップＳ１０
から予め設定した所定の時間τが経過したかどうかを判
断する。所定の時間τが経過したならば、ステップＳ３
０に進む。一方、所定の時間τが経過していない場合
は、待機する。
【００３４】そしてステップＳ３０では、酸化剤流路制
御弁６が制御装置１０からの信号により、酸化剤供給装
置と酸化剤供給手段（１）４とが連通するように流路を
切り替える。同時に、水蒸気流路制御弁（９）が制御装
置１０からの信号により、水蒸気供給装置と水蒸気供給
手段（２）８とが連通するように流路を切り替える。
【００３５】触媒部（２）２では、その上流から供給さ
れる炭化水素燃料と水蒸気によって吸熱反応である水蒸
気改質反応が起こり、触媒部（２）２の温度が低下して
すべての反応が停止する。そのため、触媒部（２）の上
流から供給された炭化水素燃料と水蒸気は、触媒部
（２）で反応することなく触媒部（２）を素通りして触
媒部１に達する。そして触媒部（１）１では、触媒部
（２）を素通りしてきた炭化水素燃料と水蒸気と触媒部
（１）の上流から供給される酸化剤とによって水蒸気改
質反応と部分酸化反応とが起こり、水素リッチな改質ガ
スを生成する。これらよって一連の処理は終了する。
【００３６】図３は、この第１の実施の形態の燃料改質
装置における、時間経過に伴う酸化剤、水蒸気の供給位
置の変化、また触媒部（１），（２）の温度変化とを示
している。この図３に示すように、第１の実施の形態の
燃料改質装置では、触媒部（２）での急峻な（部分）酸
化反応によって速やかに触媒部（１）を加熱すると同時
に、発生した一酸化炭素を触媒部（１）で水蒸気と反応
させることによってシフト反応を起こさせることによっ
て、起動時間を短縮しつつ、改質装置下流の燃料電池被
毒や排気悪化の要因となる副生成物の発生を最小限に抑
えることができる。
【００３７】（第２の実施の形態）図４は、本発明の第
２の実施の形態の燃料改質装置を示している。第２の実
施の形態の燃料改質装置の基本構成は、図１に示した第
１の実施の形態と同様であるが、次の点が異なる。温度
計測手段１１が触媒部（１）１の近傍で反応器ケーシン
グ１４に嵌合されていて、触媒部（１）の近傍の温度を
測定するようにしてある。そしてこの温度計測手段１１
で測定されたデータは、制御装置１０に送るようにして
ある。
【００３８】次に、図５に示す制御フローチャートに従
って、第２の実施の形態の燃料改質装置の制御動作を説
明する。第２の実施の形態の基本的な制御動作は、図２
に示した第１の実施の形態のものと同様であるが、以下
の点が異なる。
【００３９】ステップＳ２０′では、温度計測手段１１
からの信号によって、触媒部（１）の近傍の温度が所定
の温度に達したかどうかを判断する。所定の温度に達し
たならば、ステップＳ３０に進む。一方、所定の温度に
達していない場合には待機する。
【００４０】図６に時間経過に伴う酸化剤、水蒸気の供
給位置の変化と触媒部（１），（２）の温度変化を示
す。この図６に示すように、第２の実施の形態の燃料改
質装置では、触媒部（１）の近傍の温度を起動から定常
運転に移行する際の制御判断の基準とすることにより、
第１の実施の形態の燃料改質装置の作用効果に加え、さ
らなる起動時間の短縮が図れると同時に、よりスムーズ
に、かつ副生成物の発生を抑えて起動から定常運転に移
行することができる。
【００４１】（第３の実施の形態）図７は、本発明の第
３の実施の形態の燃料改質装置を示している。第３の実
施の形態の基本構成は図４に示した第２実施の形態と同
様であるが、以下の点が異なる。温度計測手段１１は、
反応器ケーシング１４内の触媒部（１）１の上流側に形
成されるガス流路内に位置するように、反応器ケーシン
グ１４に嵌合されていて、触媒部（１）の上流のガス温
度を測定するようにしてある。この温度計測手段１１で
測定されたデータは、制御装置１０に送られる。
【００４２】第３の実施の形態の燃料改質装置の基本的
な制御動作は第２実施の形態と同様である。そして、第
３の実施の形態の場合、第２の実施の形態の作用効果に
加え、触媒部（２）からのガス温度を直接測定すること
により、起動状態から定常運転状態への移行時期をいち
早く検出でき、さらなる起動時間の短縮を図ることがで
きる。
【００４３】（第４の実施の形態）図８は、本発明の第
４の実施の形態の形態の燃料改質装置を示している。第
４の実施の形態の燃料改質装置の基本構成は図４に示し
た第２の実施の形態と同様であるが、以下の点が異な
る。温度計測手段１１は、触媒部（１）１に内挿される
ように反応器ケーシング１４に嵌合されており、触媒部
（１）の内部の温度を測定するようにしてある。そして
温度計測手段１１で測定されたデータは、制御装置１０
に送られる。
【００４４】第４の実施の形態の燃料改質装置の基本的
な制御動作は、第２実施の形態と同様である。この第４
の実施の形態の作用効果としては、第２の実施の形態に
関する効果に加えて、触媒部（１）の内部温度を直接測
定することにより、起動状態から定常運転状態へ移行す
る際の失火などを防止し、確実に定常運転状態へ移行さ
せることができる。
【００４５】（第５の実施の形態）図９は、本発明の第
５の実施の形態の形態の燃料改質装置を示している。第
５の実施の形態の燃料改質装置の基本構成は図４に示し
た第２実施の形態と同様であるが、以下の点が異なる。
温度計測手段１１は、反応器ケーシング１４内の触媒部
（１）１の下流側に形成されるガス流路内に位置するよ
うに反応器ケーシング１４に嵌合されていて、触媒部
（１）の下流のガス温度を測定し、温度測定データを制
御装置１０に送るようにしてある。
【００４６】第５の実施の形態の燃料改質装置の基本的
な制御動作は第２実施の形態と同様である。この第５の
実施の形態では、第２の実施の形態の作用効果に加え
て、触媒部（１）の下流のガス温度、従って比較的低い
ガス温度を測定するので、簡便な温度計測手段を用いる
ことができ、コストの低減が図れ、同時に温度計測手段
の耐久性が向上できる。
【００４７】（第６の実施の形態）図１０は、本発明の
第６実施の形態の形態の燃料改質装置を示している。第
６の実施の形態の燃料改質装置の基本構成は図１に示し
た第１の実施の形態と同様であるが、以下の点が異な
る。原料供給手段（１）１２は、図示しない酸化剤供給
装置から供給された酸化剤、あるいは図示しない水蒸気
供給装置から供給された水蒸気のいずれか一方を、反応
器ケーシング１４内の触媒部（１）１と触媒部（２）２
との間に形成されるガス流路内に極力均一に分布するよ
うに供給するものであり、反応器ケーシング１４に嵌合
されている。原料供給手段（２）１３は、図示しない酸
化剤供給装置から供給された酸化剤、あるいは図示しな
い水蒸気供給装置から供給された水蒸気のいずれか一方
を、反応器ケーシング１４内の触媒部（２）２の上流側
に形成されるガス流路内に、極力均一に分布するように
供給するものであり、反応器ケーシング１４に嵌合され
ている。
【００４８】次に、図１１に示す制御フローチャートに
従って第６の実施の形態の燃料改質装置の制御動作を説
明する。基本的な制御動作は図２に示した第１の実施の
形態のものと同様であるが、以下の点が異なる。
【００４９】まずステップＳ１０では、酸化剤流路制御
弁６が制御装置１０からの信号により、酸化剤供給装置
と原料供給手段（２）１３とが連通するように流路を切
り替える。同時に、水蒸気流路制御弁９が制御装置１０
からの信号により、水蒸気供給装置と原料供給手段
（１）１２とが連通するように流路を切り替える。
【００５０】そして所定の量に調量された炭化水素燃
料、酸化剤、水蒸気が燃料改質装置に供給されると、触
媒部（２）２ではその上流から供給された炭化水素燃料
と酸化剤とによって（部分）酸化反応が起こり、急峻な
発熱によって触媒部（２）２の温度が上昇するとともに
発生したガスによって下流の触媒部（１）１も加熱され
る。同時に、触媒部（１）１では、触媒部（２）２の
（部分）酸化反応で発生した一酸化炭素と、触媒部
（１）１の上流から供給される水蒸気とによってシフト
反応が起こり、自己発熱によって更に加熱される。その
際、触媒部（２）２で発生した一酸化炭素は、触媒部
（１）のシフト反応によって浄化される。
【００５１】続くステップＳ２０では、ステップＳ１０
から所定の時間が経過したかどうかを判断する。所定の
時間τが経過したならば、ステップＳ３０に進む。一
方、所定の時間τが経過していない場合は待機する。
【００５２】ステップＳ３０では、酸化剤流路制御弁６
が制御装置１０からの信号により、酸化剤供給装置と原
料供給手段（１）１２とが連通するように流路を切り替
える。同時に、水蒸気流路制御弁９が制御装置１０から
の信号により、水蒸気供給装置と原料供給手段（２）１
３とが連通するように流路を切り替える。触媒部（２）
２では、その上流から供給される炭化水素燃料と水蒸気
によって吸熱反応である水蒸気改質反応が起こり、触媒
部（２）２の温度が低下してすべての反応が停止する。
そのため、触媒部（２）２の上流から供給された炭化水
素燃料と水蒸気は、触媒部（２）２で反応することなく
触媒部（２）２を素通りして触媒部（１）１に達する。
【００５３】触媒部（１）１では、触媒部（２）２を素
通りしてきた炭化水素燃料と水蒸気と触媒部（１）１の
上流から供給される酸化剤によって、水蒸気改質反応と
部分酸化反応とが起こり、水素リッチな改質ガスを生成
する。これで一連の処理は終了する。
【００５４】図１２に時間経過に伴う、酸化剤、水蒸気
の供給位置の変化と、触媒部（１），（２）の温度変化
を示す。この図１２に示すように、第６の実施の形態で
は、酸化剤供給手段（１）４と水蒸気供給手段（１）７
とを統合して原料供給手段（１）１２とし、また酸化剤
供給手段（２）５と水蒸気供給手段（２）８とを統合し
て原料供給手段（２）１３としたことにより、第１の実
施の形態による作用効果に加え、燃料改質装置の構成を
小形、簡略化できる。
【００５５】なお、この第６の実施の形態の燃料改質装
置に対して、所定の時間τの経過を待って酸化剤流路制
御弁６、水蒸気流路制御弁９を切り替える構成の代わり
に、第２〜第５の実施の形態のように温度計測手段１１
を用い、各場所の温度を測定し、それが所定値に到達し
た際にこれらの制御弁６，９を切換える制御をする構成
にすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の燃料改質装置の構
成を示す断面図。
【図２】第１の実施の形態による制御動作を示すフロー
チャート。
【図３】第１の実施の形態における酸化剤、水蒸気の流
路切替制御、触媒部温度の時間変化を示すタイミングチ
ャート。
【図４】本発明の第２の実施の形態の燃料改質装置の構
成を示す断面図。
【図５】第２の実施の形態による制御動作を示すフロー
チャート。
【図６】第２の実施の形態における酸化剤、水蒸気の流
路切替制御、触媒部温度の時間変化を示すタイミングチ
ャート。
【図７】本発明の第３の実施の形態の燃料改質装置の構
成を示す断面図。
【図８】本発明の第４の実施の形態の燃料改質装置の構
成を示す断面図。
【図９】本発明の第５の実施の形態の燃料改質装置の構
成を示す断面図。
【図１０】本発明の第６の実施の形態の燃料改質装置の
構成を示す断面図。
【図１１】第６の実施の形態による制御動作を示すフロ
ーチャート。
【図１２】第６の実施の形態における酸化剤、水蒸気の
流路切替制御、触媒部温度の時間変化を示すタイミング
チャート。
【符号の説明】
１ 触媒部（１） ２ 触媒部（２） ３ 燃料供給手段 ４ 酸化剤供給手段（１） ５ 酸化剤供給手段（２） ６ 酸化剤流路制御弁 ７ 水蒸気供給手段（１） ８ 水蒸気供給手段（２） ９ 水蒸気流路制御弁 １０ 制御装置 １１ 温度計測手段 １２ 原料供給手段（１） １３ 原料供給手段（２） １４ 反応器ケーシング
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 塙 雅一 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 Ｆターム(参考） 4G040 EA02 EA03 EA06 EB03 EB18 EB23 EB43 EB44 EC03 5H027 AA02 BA01 KK42 MM12

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 炭化水素と水蒸気から水素を生成する水
    蒸気改質反応と、炭化水素と酸化剤から水素を生成する
    部分酸化反応とを同時に進行させ、発熱反応である部分
    酸化反応の熱を利用して、吸熱反応である水蒸気改質反
    応の熱を賄う燃料改質装置において、 主に定常運転時に前記水蒸気改質反応と部分酸化反応と
    を促進する触媒を備える第１触媒部と、 前記第１触媒部の上流に位置し、主に起動時あるいは負
    荷が増大する方向の過渡運転時に、前記部分酸化反応を
    促進する触媒を備える第２触媒部と、 前記第２触媒部の上流から炭化水素燃料を供給する燃料
    供給手段と、 前記第１触媒部に対して酸化剤を供給する第１酸化剤供
    給手段と、 前記第２触媒部に対して酸化剤を供給する第２酸化剤供
    給手段と、 酸化剤供給源から前記第１酸化剤供給手段又は第２酸化
    剤供給手段へ流路を切り替える酸化剤流路制御弁と、 前記第１触媒部に対して水蒸気を供給する第１水蒸気供
    給手段と、 前記第２触媒部に対して水蒸気を供給する第２水蒸気供
    給手段と、 水蒸気供給源から前記第１水蒸気供給手段又は第２水蒸
    気供給手段へ流路を切り替える水蒸気流路制御弁と、 前記酸化剤流路制御弁と水蒸気流路制御弁とを制御する
    ための制御装置とを備え、 前記制御装置は、起動時、あるいは加速信号の入力によ
    り、前記酸化剤供給源と第２酸化剤供給手段とが連通す
    るように前記酸化剤流路制御弁を制御するとともに前記
    水蒸気供給源と第１水蒸気供給手段とが連通するように
    前記水蒸気流路制御弁を制御し、所定時間経過後に、前
    記酸化剤供給源と第１酸化剤供給手段とが連通するよう
    に前記酸化剤流路制御弁を制御するとともに前記水蒸気
    供給源と第２水蒸気供給手段とが連通するように前記水
    蒸気流路制御弁を制御することを特徴とする燃料改質装
    置。
  2. 【請求項２】 炭化水素と水蒸気から水素を生成する水
    蒸気改質反応と、炭化水素と酸化剤から水素を生成する
    部分酸化反応とを同時に進行させ、発熱反応である部分
    酸化反応の熱を利用して、吸熱反応である水蒸気改質反
    応の熱を賄う燃料改質装置において、 主に定常運転時に前記水蒸気改質反応と部分酸化反応と
    を促進する触媒を備える第１触媒部と、 前記第１触媒部の上流に位置し、主に起動時あるいは負
    荷が増大する方向の過渡運転時に、前記部分酸化反応を
    促進する触媒を備える第２触媒部と、 前記第２触媒部の上流から炭化水素燃料を供給する燃料
    供給手段と、 前記第１触媒部に対して酸化剤を供給する第１酸化剤供
    給手段と、 前記第２触媒部に対して酸化剤を供給する第２酸化剤供
    給手段と、 酸化剤供給源から前記第１酸化剤供給手段又は第２酸化
    剤供給手段へ流路を切り替える酸化剤流路制御弁と、 前記第１触媒部に対して水蒸気を供給する第１水蒸気供
    給手段と、 前記第２触媒部に対して水蒸気を供給する第２水蒸気供
    給手段と、 水蒸気供給源から前記第１水蒸気供給手段又は第２水蒸
    気供給手段へ流路を切り替える水蒸気流路制御弁と、 前記第１触媒部の温度を所定の位置で計測する温度計測
    手段と、 前記温度計測手段からの出力信号によって、前記酸化剤
    流路制御弁と水蒸気流路制御弁とを制御するための制御
    装置とを備え、 前記制御装置は、起動時あるいは加速信号の入力によ
    り、前記酸化剤供給源と第２酸化剤供給手段とが連通す
    るように前記酸化剤流路制御弁を制御するとともに前記
    水蒸気供給源と第１水蒸気供給手段とが連通するように
    前記水蒸気流路制御弁を制御し、前記温度計測手段から
    の出力信号が所定値に達したところで、前記酸化剤供給
    源と第１酸化剤供給手段とが連通するように前記酸化剤
    流路制御弁を制御するとともに前記水蒸気供給源と第２
    水蒸気供給手段とが連通するように前記水蒸気流路制御
    弁を制御することを特徴とする燃料改質装置。
  3. 【請求項３】 炭化水素と水蒸気から水素を生成する水
    蒸気改質反応と、炭化水素と酸化剤から水素を生成する
    部分酸化反応とを同時に進行させ、発熱反応である部分
    酸化反応の熱を利用して、吸熱反応である水蒸気改質反
    応の熱を賄う燃料改質装置において、 主に定常運転時に前記水蒸気改質反応と部分酸化反応と
    を促進する触媒を備える第１触媒部と、 前記第１触媒部の上流に位置し、主に起動時あるいは負
    荷が増大する方向の過渡運転時（加速時）に、前記部分
    酸化反応を促進する触媒を備える第２触媒部と、 前記第２触媒部の上流から炭化水素燃料を供給する燃料
    供給手段と、 前記第１触媒部に対して酸化剤、あるいは水蒸気を供給
    する第１原料供給手段と、 前記第２触媒部に対して酸化剤、あるいは水蒸気を供給
    する第２原料供給手段と、 酸化剤供給源から前記第１原料供給手段又は第２原料供
    給手段へ流路を切り替える酸化剤流路制御弁と、 水蒸気供給源から前記第１原料供給手段又は第２原料供
    給手段へ流路を切り替える水蒸気流路制御弁と、 前記酸化剤流路制御弁と水蒸気流路制御弁とを制御する
    ための制御装置とを備え、 前記制御装置は、起動時、あるいは加速信号の入力によ
    り、前記酸化剤供給源と第２原料供給手段とが連通する
    ように前記酸化剤流路制御弁を制御するとともに前記水
    蒸気供給源と第１原料供給手段とが連通するように前記
    水蒸気流路制御弁を制御し、所定時間経過後に、前記酸
    化剤供給源と第１原料供給手段とが連通するように前記
    酸化剤流路制御弁を制御するとともに前記水蒸気供給源
    と第２原料供給手段とが連通するように前記水蒸気流路
    制御弁を制御することを特徴とする燃料改質装置。
  4. 【請求項４】 炭化水素と水蒸気から水素を生成する水
    蒸気改質反応と、炭化水素と酸化剤から水素を生成する
    部分酸化反応とを同時に進行させ、発熱反応である部分
    酸化反応の熱を利用して、吸熱反応である水蒸気改質反
    応の熱を賄う燃料改質装置において、 主に定常運転時に前記水蒸気改質反応と部分酸化反応と
    を促進する触媒を備える第１触媒部と、 前記第１触媒部の上流に位置し、主に起動時あるいは負
    荷が増大する方向の過渡運転時（加速時）に、前記部分
    酸化反応を促進する触媒を備える第２触媒部と、 前記第２触媒部の上流から炭化水素燃料を供給する燃料
    供給手段と、 前記第１触媒部に対して酸化剤、あるいは水蒸気を供給
    する第１原料供給手段と、 前記第２触媒部に対して酸化剤、あるいは水蒸気を供給
    する第２原料供給手段と、 酸化剤供給源から前記第１原料供給手段又は第２原料供
    給手段へ流路を切り替える酸化剤流路制御弁と、 水蒸気供給源から前記第１原料供給手段又は第２原料供
    給手段へ流路を切り替える水蒸気流路制御弁と、 前記第１触媒部の温度を所定の位置で計測する温度計測
    手段と、 前記温度計測手段からの出力信号によって、前記酸化剤
    流路制御弁と水蒸気流路制御弁とを独立して制御するた
    めの制御装置とを備え、 前記制御装置は、起動時あるいは加速信号の入力によ
    り、酸化剤供給源と第２原料供給手段とが連通するよう
    に前記酸化剤流路制御弁を制御するとともに前記水蒸気
    供給源と第１原料供給手段とが連通するように前記水蒸
    気流路制御弁を制御し、前記温度計測手段からの出力信
    号が所定値に達したところで、前記酸化剤供給源と第１
    原料供給手段とが連通するように前記酸化剤流路制御弁
    を制御するとともに前記水蒸気供給源と第２原料供給手
    段とが連通するように前記水蒸気流路制御弁を制御する
    ことを特徴とする燃料改質装置。
  5. 【請求項５】 請求項２又は４に記載の燃料改質装置に
    おいて、前記温度計測手段が第１触媒部の入口側ガス流
    路の所定位置に設置されていることを特徴とする燃料改
    質装置。
  6. 【請求項６】 請求項２又は４に記載の燃料改質装置に
    おいて、前記温度計測手段が第１触媒部の触媒層内の所
    定位置に設置されていることを特徴とする燃料改質装
    置。
  7. 【請求項７】 請求項２又は４に記載の燃料改質装置に
    おいて、前記温度計測手段が第１触媒部の出口側ガス流
    路の所定位置に設置されていることを特徴とする燃料改
    質装置。
  8. 【請求項８】 請求項１〜７のいずれかに記載の燃料改
    質装置において、前記炭化水素はメタノールであり、前
    記第１触媒部と第２触媒部とは銅系触媒又はパラジュー
    ム系触媒であることを特徴とする燃料改質装置。
  9. 【請求項９】 請求項１〜７のいずれかに記載の燃料改
    質装置において、前記炭化水素はメタノールであり、前
    記第１触媒部は銅系触媒又はパラジューム系触媒であ
    り、前記第２触媒部は酸化触媒であることを特徴とする
    燃料改質装置。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003073105A (ja) * 2001-09-04 2003-03-12 Toyota Motor Corp 薄板積層構造を有する水蒸気混合装置を備えた燃料改質装置
JP2003335504A (ja) * 2002-05-17 2003-11-25 Nippon Chem Plant Consultant:Kk 自己酸化内部加熱型改質方法及び装置
JP2006506309A (ja) * 2002-11-19 2006-02-23 ユミコア・アクチエンゲゼルシャフト・ウント・コムパニー・コマンディットゲゼルシャフト 燃料電池用水素含有燃料ガスの製造方法およびこの目的のための装置
JP2007117798A (ja) * 2005-10-25 2007-05-17 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 改質触媒、改質方法、運転方法及び改質触媒の構造
JP2008506625A (ja) * 2004-07-19 2008-03-06 アーベー　ボルボ 燃料変成のための方法および装置
US8591844B1 (en) 2012-05-17 2013-11-26 Fluor Technologies Corporation Start up catalyst heating

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3826770B2 (ja) * 2001-11-16 2006-09-27 日産自動車株式会社 燃料改質システム
US7810317B2 (en) * 2002-03-27 2010-10-12 Precision Combustion, Inc. Catalytic burner utilizing electrosprayed fuels
DE10254845A1 (de) * 2002-11-25 2004-06-03 Robert Bosch Gmbh Integrierter Reaktor
US7318970B2 (en) 2003-04-04 2008-01-15 Texaco Inc. Architectural hierarchy of control for a fuel processor
US7976594B2 (en) 2003-07-31 2011-07-12 Precision Combustion, Inc. Method and system for vaporization of liquid fuels
US8795398B2 (en) 2003-07-31 2014-08-05 Precision Combustion, Inc. Apparatus for vaporizing and reforming liquid fuels
JP4655464B2 (ja) 2003-09-24 2011-03-23 日産自動車株式会社 燃料改質装置
US7381230B2 (en) 2004-12-30 2008-06-03 Conocophillips Company Reactor and process for making synthesis gas
US8557189B2 (en) * 2005-11-04 2013-10-15 Precision Combustion, Inc. Catalytic system for converting liquid fuels into syngas
US20070151154A1 (en) * 2005-11-04 2007-07-05 Maxim Lyubovsky Catalytic system for converting liquid fuels into syngas
US8444951B2 (en) * 2005-11-04 2013-05-21 Precision Combustion, Inc. Catalytic process and system for converting liquid fuels into syngas
KR100762685B1 (ko) 2005-11-10 2007-10-04 삼성에스디아이 주식회사 개질기 및 이를 채용한 연료전지 시스템
US7913484B2 (en) * 2006-02-28 2011-03-29 Precision Combustion, Inc. Catalytic burner apparatus for stirling engine
US8387380B2 (en) * 2006-02-28 2013-03-05 Precision Combustion, Inc. Catalytic burner apparatus for Stirling Engine
US8479508B2 (en) * 2006-02-28 2013-07-09 Precision Combustion, Inc. Catalytic burner apparatus for stirling engine
US20080008634A1 (en) * 2006-03-31 2008-01-10 Fischer Bernhard A Staged hydrocarbon reformer
EP2044644B1 (en) * 2006-06-29 2012-11-07 Ceres Intellectual Property Company Limited Steam reforming method for fuel cells
CA2698238C (en) * 2007-10-22 2014-04-01 Osum Oil Sands Corp. Method of removing carbon dioxide emissions from in-situ recovery of bitumen and heavy oil
US8176982B2 (en) 2008-02-06 2012-05-15 Osum Oil Sands Corp. Method of controlling a recovery and upgrading operation in a reservoir
WO2009141733A1 (en) * 2008-05-20 2009-11-26 Osum Oil Sands Corp. Method of managing carbon reduction for hydrocarbon producers
JP2021124069A (ja) * 2020-02-06 2021-08-30 三菱重工業株式会社 コンプレッサハウジング、該コンプレッサハウジングを備えるコンプレッサ、および該コンプレッサを備えるターボチャージャ

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8521953D0 (en) * 1985-09-04 1985-10-09 Johnson Matthey Plc Catalytic hydrogen generator
US4861347A (en) * 1986-12-29 1989-08-29 International Fuel Cells Corporation Compact chemical reaction vessel
JPH06305702A (ja) * 1993-04-22 1994-11-01 Mitsubishi Gas Chem Co Inc ガス改質装置の起動方法
JP3403416B2 (ja) * 1996-06-28 2003-05-06 松下電工株式会社 改質装置
JP4305973B2 (ja) 1997-07-23 2009-07-29 トヨタ自動車株式会社 燃料改質装置
DE19754013C2 (de) 1997-12-05 2000-10-26 Dbb Fuel Cell Engines Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Wasserdampfreformierung eines Kohlenwasserstoffs
DE19755814C1 (de) 1997-12-16 1999-11-18 Dbb Fuel Cell Engines Gmbh Verfahren zum Betrieb einer Anlage zur Wasserdampfreformierung eines Kohlenwasserstoffs
JP2000042412A (ja) * 1998-07-29 2000-02-15 Toyota Motor Corp 燃料改質触媒
JP2000203804A (ja) * 1999-01-14 2000-07-25 Toyota Motor Corp 燃料改質装置および燃料改質方法
US6190623B1 (en) * 1999-06-18 2001-02-20 Uop Llc Apparatus for providing a pure hydrogen stream for use with fuel cells
US6972119B2 (en) * 1999-12-28 2005-12-06 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Apparatus for forming hydrogen
US6869456B2 (en) * 2000-06-27 2005-03-22 Delphi Technologies, Inc. Method for starting a fast light-off catalytic fuel reformer
DE10148620B4 (de) * 2000-10-06 2009-04-23 Denso Corp., Kariya-shi Wasserstoffversorgungsvorrichtung
US7037349B2 (en) * 2002-06-24 2006-05-02 Delphi Technologies, Inc. Method and apparatus for fuel/air preparation in a fuel cell
DE10231883B4 (de) * 2002-07-12 2008-01-17 J. Eberspächer GmbH & Co. KG Verdampferanordnung, insbesondere zur Erzeugung eines in einem Reformer zur Wasserstoffgewinnung zersetzbaren Kohlenwasserstoff/Mischmaterial-Gemisches

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003073105A (ja) * 2001-09-04 2003-03-12 Toyota Motor Corp 薄板積層構造を有する水蒸気混合装置を備えた燃料改質装置
JP2003335504A (ja) * 2002-05-17 2003-11-25 Nippon Chem Plant Consultant:Kk 自己酸化内部加熱型改質方法及び装置
JP2006506309A (ja) * 2002-11-19 2006-02-23 ユミコア・アクチエンゲゼルシャフト・ウント・コムパニー・コマンディットゲゼルシャフト 燃料電池用水素含有燃料ガスの製造方法およびこの目的のための装置
JP2008506625A (ja) * 2004-07-19 2008-03-06 アーベー　ボルボ 燃料変成のための方法および装置
JP2007117798A (ja) * 2005-10-25 2007-05-17 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 改質触媒、改質方法、運転方法及び改質触媒の構造
US8591844B1 (en) 2012-05-17 2013-11-26 Fluor Technologies Corporation Start up catalyst heating

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