JP2002348103A

JP2002348103A - 水素精製装置

Info

Publication number: JP2002348103A
Application number: JP2001156069A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Taguchi; 清田口; Kunihiro Ukai; 邦弘鵜飼; Seiji Fujiwara; 誠二藤原; Takeshi Tomizawa; 猛富澤
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-05-24
Filing date: 2001-05-24
Publication date: 2002-12-04

Abstract

(57)【要約】【課題】従来の水素精製装置は、起動に時間を要した
り、取り扱いが煩雑なため、頻繁に起動停止を繰り返す
用途には充分に適用できなかった。【解決手段】水素、一酸化炭素および水蒸気を含む改
質ガスから一酸化炭素を除去する一酸化炭素変成触媒体
１を備えた水素精製装置であって、前記一酸化炭素変成
触媒体１は、Ｆｅ、Ｃｒのうち少なくとも１つの元素を
含む酸化物と、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｒｕのうちの少なく
とも１つの貴金属とが含まれている水素精製装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水素を主成分とし
一酸化炭素（以下ＣＯと記す）を含有する改質ガスを精
製し、高純度の水素ガスを提供する水素精製装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】燃料電池などの水素源として、炭化水素
もしくはアルコール、エーテルなどの改質によって得ら
れる改質ガスを用いるが、１００℃以下の低温で動作す
る固体高分子型燃料電池の場合には、燃料電池の電極に
用いるＰｔ触媒が改質ガスに含まれるＣＯによって被毒
される恐れがある。Ｐｔ触媒の被毒が起こると、水素の
反応が阻害され、燃料電池の発電効率が著しく低下す
る。そのため、水素精製装置を利用して、ＣＯを１００
ｐｐｍ以下、好ましくは１０ｐｐｍ以下に除去する必要
がある。

【０００３】通常、ＣＯを除去するためには、水素精製
装置における、ＣＯ変成触媒体を設置したＣＯ変成部で
ＣＯと水蒸気とをシフト反応させ、二酸化炭素と水素と
に転換し、数千ｐｐｍ〜１％程度の濃度までＣＯ濃度を
低減させる。

【０００４】その後、微量の空気を利用して酸素を加
え、ＣＯ選択酸化触媒体によって、燃料電池に悪影響を
およぼさない数ｐｐｍレベルまでＣＯを除去する。ここ
で、充分にＣＯを除去するためには、ＣＯ濃度の１〜３
倍程度の酸素を加える必要があるが、このとき、水素も
酸素量に対応して消費される。そして、ＣＯ濃度が高い
場合には、加えるべき酸素量も増加し、消費される水素
が増大するため、装置全体の効率が大きく低下する。

【０００５】したがって、ＣＯ変成触媒体を設置したＣ
Ｏ変成部において、ＣＯを充分に低減させておくことが
必要となる。

【０００６】従来から、ＣＯ変成触媒には、低温用ＣＯ
変成触媒として、１５０〜３００℃で使用可能な銅−亜
鉛系触媒、銅−クロム系触媒などが用いられ、高温用Ｃ
Ｏ変成触媒として、３００℃以上で機能する鉄−クロム
系触媒などが用いられている。これらのＣＯ変成触媒
は、化学プラントや燃料電池用水素発生器などの用途に
応じて、低温用ＣＯ変成触媒のみで使用したり、高温用
ＣＯ変成触媒と低温用ＣＯ変成触媒とを組み合わせて使
用されていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
銅系の低温用ＣＯ変成触媒を中心に用いた場合、非常に
高い触媒活性が得られるが、使用前に還元処理を施して
活性化させる必要がある。そして、活性化処理中に発熱
するため、触媒が耐熱温度以上にならないように、例え
ば還元ガスの供給量を調節しながら、長時間かけて処理
する必要があった。

【０００８】また、一度活性化させたＣＯ変成触媒は、
装置の停止時などに酸素が混入した場合には再酸化され
て劣化する可能性があるため、酸化を防止するなどの対
策が必要であった。

【０００９】さらに、低温用ＣＯ変成触媒は、耐熱性が
低く、装置の始動時に触媒を急激に加熱することができ
ないため、徐々に温度を上昇させるなどの対策が必要で
あった。

【００１０】一方、高温用ＣＯ変成触媒のみを用いた場
合には、耐熱性が高く温度が多少上昇しすぎても問題は
ないため、始動時の加熱などが容易になる。

【００１１】しかしながら、ＣＯ変成反応は、高温領域
においてＣＯ濃度を低減させる方向には進行しにくい平
衡反応であり、高温でしか機能しない高温用ＣＯ変成触
媒を用いた場合には、ＣＯ濃度を１％以下にすることが
困難であった。そのため、後に接続するＣＯ浄化部での
浄化効率が低下してしまうことがあった。

【００１２】このように、従来の技術においては、たと
えば、水素精製装置の起動に時間を要したり、取り扱い
が煩雑なため、頻繁に起動停止を繰り返す用途には、充
分には適用できないという課題があった。

【００１３】本発明は、上記従来のこのような課題を考
慮し、始動時の加熱などが容易であり、あるいは、高い
ＣＯ浄化効率を有する水素精製装置を提供することを目
的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】第一の本発明（請求項１
に対応）は、水素、一酸化炭素および水蒸気を含む改質
ガスから一酸化炭素を除去する一酸化炭素変成触媒体を
備えた水素精製装置であって、前記一酸化炭素変成触媒
体は、Ｆｅ、Ｃｒのうち少なくとも１つの元素を含む酸
化物と、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｒｕのうちの少なくとも１
つの貴金属とが含まれている水素精製装置である。

【００１５】第二の本発明（請求項２に対応）は、前記
一酸化炭素変成触媒体には、少なくともＰｔが含まれて
いる第一の本発明の水素精製装置である。

【００１６】第三の本発明（請求項３に対応）は、前記
酸化物における酸素を除いた元素の組成比率は、Ｆｅに
対してＣｒが１〜５０原子パーセントである第一または
第二の本発明の水素精製装置である。

【００１７】第四の本発明（請求項４に対応）は、前記
一酸化炭素変成触媒体は複数段で構成されており、各触
媒体の間の位置に冷却部もしくは熱回収部が設けられて
いる第一、二、または三の本発明の水素精製装置であ
る。

【００１８】第五の本発明（請求項５に対応）は、水
素、一酸化炭素および水蒸気を含む改質ガスから一酸化
炭素を除去する一酸化炭素変成触媒体を備えた水素精製
装置であって、前記一酸化炭素変成触媒体は複数段で構
成されており、少なくともその１段には、Ｆｅ、Ｃｒの
うち少なくとも１つの元素を含む酸化物と、Ｐｔ、Ｐ
ｄ、Ｒｈ、Ｒｕのうちの少なくとも１つの貴金属とが含
まれた第１触媒体が設置され、前記第１触媒体の下段の
少なくとも１段には、前記第１触媒体よりも低温で活性
を持つ第２触媒体が設置されている水素精製装置であ
る。

【００１９】第六の本発明（請求項６に対応）は、前記
第２触媒体は、Ｚｒ、Ｃｅ、Ａｌのうち少なくとも一つ
の元素が含まれた酸化物にＰｔが担持されたものである
第五の本発明の水素精製装置である。

【００２０】第七の本発明（請求項７に対応）は、前記
第２触媒体は、少なくともＣｕとＺｎを含む第五の本発
明の水素精製装置である。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下では、本発明にかかる実施の
形態について、図面を参照しつつ説明を行う。

【００２２】（実施の形態１）はじめに、図１を参照し
ながら、本実施の形態における水素精製装置の構成につ
いて説明する。なお、図１は、本実施の形態における水
素精製装置の構成を示す概略縦断面図である。

【００２３】図１において、１はＣＯ変成触媒体（以下
では、単に触媒体ともいう）であり、反応室２の内部に
設置しされている。３は改質ガス入口であり、ここから
改質ガスを導入する。ＣＯ変成触媒体１で反応した改質
ガスは、改質ガス出口４より排出される。

【００２４】なお、触媒体１の上流側には、改質ガスが
均一に流れるように拡散板５を設置してある。また、反
応器を一定温度に保つために、必要箇所は、外周をセラ
ミックウールからなる断熱材６で覆ってある。

【００２５】ここで、触媒体１には、鉄（以下Ｆｅと記
す）とクロム（以下Ｃｒと記す）との複合酸化物にＰｔ
を担持した触媒を、コージェライトハニカムにコーティ
ングしたものを用いた。

【００２６】つぎに、本実施の形態における水素精製装
置の動作について説明する。

【００２７】水素精製装置に供給する改質ガスを発生さ
せるために用いる燃料としては、天然ガス、メタノー
ル、ガソリンなどがあり、改質方法も、水蒸気を加える
水蒸気改質、空気を加えておこなう部分改質などがある
が、ここでは、天然ガスを水蒸気改質して改質ガスを得
る場合について述べる。

【００２８】天然ガスを水蒸気改質した場合の改質ガス
の組成は、改質触媒体の温度によって多少変化するが、
水蒸気を除いた平均的な値として、水素が約８０％、二
酸化炭素、一酸化炭素がそれぞれ約１０％含まれる。

【００２９】天然ガスの改質反応は、５００〜８００℃
程度でおこなうのに対し、ＣＯと水蒸気が反応する変成
反応は、１５０〜３５０℃程度で進行するため、改質ガ
スは、改質ガス入口３の手前で冷却してから供給する。
ＣＯ変成触媒体１通過後のＣＯ濃度は、約１％まで低減
され、改質ガス出口４より排出される。

【００３０】次に、本実施の形態の水素精製装置の動作
原理について説明する。

【００３１】ＣＯ変成反応は、温度に依存する平衡反応
であり、低温で反応させるほど、ＣＯ濃度を低減させる
ことができる。一方、低温になると触媒上での反応速度
が低下する。したがって、ＣＯ濃度が極小値をとる温度
が存在する。

【００３２】従来の水素精製装置においてＣＯ変成触媒
として用いられる銅−亜鉛触媒、銅−クロム触媒などの
銅系の変成触媒は、１５０〜２５０℃の低温でＣＯ変成
反応を行うことができ、条件によっては、ＣＯ濃度を数
百〜千ｐｐｍ前後にまで低減させることができる。

【００３３】しかし、従来技術のところで説明したよう
に、銅系の触媒は、反応器に充填した後、水素や改質ガ
スなどの還元ガスを流通させて活性化させる必要がある
とともに、耐熱性は３００℃前後と低い。したがって、
活性化時の反応熱で耐熱温度を超えないように、還元ガ
スを不活性ガスなどで希釈して供給するか、または少流
量で徐々に反応させる必要があり、反応に長時間を要す
る。また、装置の起動時にも、過昇温によって耐熱温度
を超えないように、ゆっくりと長時間かけて加熱する必
要があり、頻繁に起動停止を繰り返すような用途には、
問題点が多い。

【００３４】一方、本発明の水素精製装置では、触媒体
１として高い耐熱性を持つＦｅとＣｒの複合酸化物に対
してＰｔを担持したものを用いており、装置の起動時に
５００℃程度の高温になった場合でも、触媒が大きく劣
化することは無い。また、触媒体１の耐熱性が高いた
め、銅系触媒のように、還元反応の反応熱による発熱を
抑制するために、長時間かけて還元処理を行う必要もな
い。また、装置を停止させた場合に空気が混入しても銅
系触媒よりも触媒劣化は少ない。

【００３５】ＦｅやＣｒの酸化物は、それぞれ酸化物単
独でも変成反応に活性を示すが、反応速度が遅いため、
反応速度が高くなる４００℃以上の高温で使用するか、
大量の触媒を用いて低い空間速度（ＳＶ）で使用する必
要がある。高温で使用するとＣＯの平衡濃度は高くな
り、充分にＣＯを低減することはできない。また、大量
の触媒を用いると、装置の小型化が困難になる。Ｆｅと
Ｃｒを複合化させると耐熱性が向上するとともに、反応
に伴う酸化物の酸化還元が円滑に進むようになるため、
反応速度が向上し、３５０℃程度の温度域でも活性を示
すようになるが、２％程度までＣＯを低減するのが限度
であり、充分ではない。

【００３６】ここで、ＦｅとＣｒの複合酸化物に貴金属
を加えると、反応速度が向上し、２００℃〜３００℃程
度の温度域でも活性を示すようになる。これは、ＣＯが
貴金属に対してが高い吸着性を示すことと、貴金属がＦ
ｅやＣｒの酸化還元を促進することによるものである。

【００３７】なお、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈ、およびＲｕなど
を活性成分とする貴金属触媒は、活性が高いために、反
応の選択性が比較的低い。そのため、条件によっては、
ＣＯ変成反応の副反応として、ＣＯまたは二酸化炭素の
メタン化反応も進行することがあり、メタン化反応の進
行による水素の消費が、装置全体の効率を低下させるこ
とが懸念される。

【００３８】通常、ＣＯ変成反応を行う１５０〜４５０
℃の温度領域では、高温になるほどメタン化反応が顕著
となるが、貴金属の種類によっても、メタン生成率は異
なる。これは、貴金属の種類によってＣＯの吸着機構が
異なるためであり、メタン化反応が進行しやすいＣＯの
吸着機構をもつＰｄ、ＲｈおよびＲｕは、比較的低温で
もメタンを発生させ、ＣＯ変成反応を行うことができる
温度領域が狭くなる。これに対して、本実施の形態で用
いるＰｔ触媒は、メタン化反応を起こしにくく、広い温
度範囲でＣＯ変成反応を行うことができる。したがっ
て、メタン化反応の進行によって大量の水素が消費され
ることはなく、本実施の形態の水素精製装置は、効率よ
く稼働することができる。

【００３９】また、ＦｅやＣｒは貴金属触媒上でのメタ
ン化反応を抑制する効果がある。通常貴金属触媒にはア
ルミナやシリカ、酸化チタン等が触媒担体として用いら
れるが、変成反応に用いると３００℃以上の温度領域
で、メタン化反応が進行しやすい。ＦｅやＣｒの酸化物
を触媒担体として用いた場合には、４５０℃程度の高温
であっても、メタン化反応はほとんど進行しない。

【００４０】本発明の水素精製装置では、触媒担体とし
て、ＦｅにＣｒを複合化させた複合酸化物を用いてお
り、触媒担体の安定性が向上し、触媒の活性低下が生じ
にくい。

【００４１】ＦｅとＣｒの比率は、Ｃｒが少ない（すな
わち、Ｆｅが多い）ほど活性が増すが、Ｃｒの含有量の
減少とともに、耐熱性が低下する。そのため、Ｃｒの含
有量はＦｅに対して、１原子％以上であることが好まし
い。ただし、Ｃｒの含有量が５０原子％よりも高いと、
酸化クロムとほぼ同じの性能しか得られない。

【００４２】なお、Ｆｅに対してＣｒを複合化させる方
法は、特に限定はなく、例えば共沈法、ゾルゲル法、ア
ルコキシド法などを用いることができる。また、酸化鉄
にＣｒ塩の溶液を含浸させても良い。

【００４３】また、本実施の形態では、Ｆｅに対してＣ
ｒを複合化させた複合酸化物を用いたが、代わりに、ア
ルミナやシリカアルミナ、ジルコニア等の高い比表面積
を有する触媒担体にＦｅやＣｒを複合化させたものを用
いても同様の効果が得られる。

【００４４】また、本実施の形態では、触媒体の形状
は、触媒をコージェライトハニカムにコーティングした
ものを用いたが、担体の形状をペレット形状とし、Ｐｔ
塩を含浸させてＣＯ変成触媒体を作製しても、同様の性
能を有するＣＯ変成触媒体が得られる。

【００４５】また、貴金属の担持量としては、貴金属が
高い分散度となり、必要な活性が発揮できる量であれば
良い。貴金属の含有量が高いほど貴金属の粒子は大きく
なって反応に寄与しない貴金属量が増加し、逆に貴金属
の含有量が少ない場合には充分な活性が得られない。こ
のため、通常の燃焼用や排ガス浄化用の貴金属触媒と同
じく、触媒担体に対して０．１重量％〜１０重量％の間
が好ましい。

【００４６】（実施の形態２）次に発明の第２の実施の
形態について述べる。本実施の形態は図２に示すよう
に、触媒体を２段に分割して触媒体の中間に冷却部を設
けており、作用効果の大部分は実施の形態１と類似であ
る。したがって、異なる点を中心に本実施の形態を説明
する。

【００４７】図２は本実施の形態に係る水素精製装置の
構成を示す概略縦断面図である。触媒体を第１触媒体１
１と第２触媒体１２に分割し、中間に冷却部２０を設け
ることにより、少ない触媒量でＣＯ濃度を低減すること
ができる。冷却部としては、図２の例では、空気が通る
パイプを複数本設けている。冷却部の代わりに熱回収部
が設けられていても良い。

【００４８】ＣＯ変成反応は発熱反応であるため、触媒
体の上流部で発生した反応熱は、改質ガスによって下流
部に伝達される。このため、触媒体の温度は下流部の方
が高温になりやすく、上流部でＣＯ濃度を充分に低減し
ても、高温の下流部で再び逆反応によりＣＯ濃度が増加
する。したがって、下流側の第２触媒体１２を第１触媒
体１１よりも低温にすることによって、逆反応を抑制で
きる。

【００４９】本実施の形態では２段構成としたが、特に
段数に制限はなく、各段の触媒体がそれぞれ最適な温度
に制御できる構成であれば高い特性が得られる。

【００５０】また、本実施の形態では反応室を第１反応
室１３と第２反応室１４に分けたが、第１触媒体１１と
第２触媒体１２の中間位置に改質ガスの温度を低下させ
る手段として、例えば放熱フィンのようなものを設けて
いれば、特に反応室を分ける必要はない。

【００５１】また、本実施の形態では第１触媒体１１と
第２触媒体１２に同種の触媒を用いたが、第２触媒体と
して第１触媒体よりも低温で活性のあるものを用いるこ
とによって、ＣＯ濃度がさらに低減できる。第２触媒体
１２としては、第１触媒体よりも変成反応に対する低温
での活性が高いものであれば何でも良いが、例えばＺｒ
とＣｅの複合酸化物にＰｔを担持したものや、銅亜鉛触
媒が好ましい。

【００５２】

【実施例】（実施例１）表１に示す組成の金属酸化物、
または複合酸化物１〜１０に貴金属（貴金属種は表中に
記載）を１重量％担持した。これをコージェライトハニ
カムにコーティングして、図１に示す反応室２に設置し
た。

【００５３】改質ガス入口３より、一酸化炭素８％、二
酸化炭素８％、水蒸気２０％、残りが水素である改質ガ
スを、毎分１０リットルの流量で導入した。改質ガス温
度を制御し、触媒体１で反応させた後に、改質ガス出口
４より排出されるガスの組成をガスクロマトグラフィで
測定した。

【００５４】温度を変化させた場合のＣＯ濃度の最低
値、触媒温度が４００℃における反応後のガス中のメタ
ン濃度を測定し、さらに、装置を停止させた後、再び起
動させる動作を１０回繰り返し、ＣＯ濃度の最低値を測
定して触媒の活性変化を確認した。これらの結果を、表
１にまとめて示す。

【００５５】

【表１】表１に示された実験結果より、前述したつぎのような事
実が裏付けられる。Ｐｔを担持した酸化鉄は、変成反応
に対する活性が極めて高く、メタン化反応も抑制できる
が、Ｐｔを担持した酸化クロムと比較して、装置の起動
停止の繰り返しにより触媒活性が低下しやすい。

【００５６】また、触媒担体としてＦｅにＣｒを複合化
させた複合酸化物を用いるとき、１原子％以上であれば
Ｃｒの比率が多くなるほど、触媒の活性低下は生じにく
いが、５０原子％を越えると酸化鉄と複合化させた効果
がなくなり、Ｐｔを担持させた酸化クロムと同じ活性と
なる。

【００５７】また、Ｐｔの代わりにＲｕ、Ｐｄ、および
Ｒｈを用いた場合には、メタン化反応が起こりやすくな
り、メタン濃度が高くなる。

【００５８】（実施例２）実施例１で用いた表１中の試
料５に示したＦｅとＣｒの比率が原子数にして９対１で
ある複合酸化物にＰｔを１重量％担持した。このものを
コージェライトハニカムにコーティングし、第１触媒体
１１と第２触媒体１２の体積の合計を実施例１と同じに
して、図２に示す第１反応室１３と第２反応室１４にそ
れぞれ設置した。

【００５９】改質ガス入口１５より、一酸化炭素８％、
二酸化炭素８％、水蒸気２０％、残りが水素である改質
ガスを、毎分１０リットルの流量で導入した。ＣＯ濃度
の最低値、第１触媒体１１の温度が４００℃における反
応後のガス中のメタン濃度は、それぞれ０．３０％、
０．００５％であった。さらに、装置を停止させた後、
再び起動させる動作を１０回繰り返し、ＣＯ濃度を測定
して触媒の活性変化を確認しところ、０．３０％であっ
た。

【００６０】（比較例１）本発明の酸化物にＰｔを担持
させたものの代わりに、表２に示す組成の酸化物、また
は貴金属１重量％をアルミナに担持したもの、１１〜１
９を触媒体１として用い、実施例１と同様に、図１に示
す反応室２に設置した。

【００６１】改質ガス入口３より、一酸化炭素８％、二
酸化炭素８％、水蒸気２０％、残りが水素である改質ガ
スを、毎分１０リットルの流量で導入した。改質ガス温
度を制御し、触媒体１で反応させた後に、改質ガス出口
４より排出されるガスの組成をガスクロマトグラフィで
測定した。温度を変化させた場合のＣＯ濃度の最低値、
触媒温度が４００℃における反応後のガス中のメタン濃
度を測定し、さらに、装置を停止させた後、再び起動さ
せる動作を１０回繰り返し、ＣＯ濃度の最低値を測定し
て触媒の活性変化を確認した。これらの結果を、表２に
まとめて示す。

【００６２】

【表２】このように、本比較例における触媒体を用いた場合、表
２に示された実験結果より、次のような事実が裏付けら
れる。貴金属を含まない酸化鉄、酸化クロム、鉄とクロ
ムの複合酸化物は充分にＣＯが低減できず、銅−亜鉛触
媒は初期活性は高いが、起動停止を繰り返すと著しく活
性低下する。また、アルミナに貴金属を担持させたもの
は、活性の低下はみられないが、４００℃におけるメタ
ン濃度は高い。また、ＰｔをＣｅとＺｒの複合酸化物に
担持したものを用いた場合、変成反応には有効である
が、４００℃程度の高温では、ややメタン濃度が高くな
る。

【００６３】このように、本発明の水素精製装置は、Ｃ
Ｏ変成触媒体の耐久性が改善されており、装置の起動停
止を繰り返した場合でも安定に動作することができる。

【００６４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、始動時の操作が容易であり、あるいは、高いＣＯ浄
化効率を有する水素精製装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係る水素精製装置を含
む水素発生装置の構成を示す概略縦断面図

【図２】本発明の実施の形態２に係る水素精製装置を含
む水素発生装置の構成を示す概略縦断面図

【符号の説明】

１触媒体２反応室３、１５改質ガス入口４、１６改質ガス出口５、１７拡散板６、１８断熱材１１第１触媒体１２第２触媒体１３第１反応室１４第２反応室

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者藤原誠二大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者富澤猛大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内Ｆターム(参考） 4G040 FA04 FB04 FC07 FE02 4G069 AA03 BB04A BB04B BB06B BC58A BC58B BC66A BC66B BC70A BC71A BC72A BC75A BC75B CC26 DA06 EA19 EE05 EE07 FA02 FA03 4G140 FA04 FB04 FC07 FE02 5H027 AA02 BA17

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水素、一酸化炭素および水蒸気を含む改
質ガスから一酸化炭素を除去する一酸化炭素変成触媒体
を備えた水素精製装置であって、前記一酸化炭素変成触媒体は、Ｆｅ、Ｃｒのうち少なく
とも１つの元素を含む酸化物と、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｒ
ｕのうちの少なくとも１つの貴金属とが含まれている水
素精製装置。
【請求項２】前記一酸化炭素変成触媒体には、少なく
ともＰｔが含まれている請求項１記載の水素精製装置。
【請求項３】前記酸化物における酸素を除いた元素の
組成比率は、Ｆｅに対してＣｒが１〜５０原子パーセン
トである請求項１、または２記載の水素精製装置。
【請求項４】前記一酸化炭素変成触媒体は複数段で構
成されており、各触媒体の間の位置に冷却部もしくは熱
回収部が設けられている請求項１、２、または３記載の
水素精製装置。
【請求項５】水素、一酸化炭素および水蒸気を含む改
質ガスから一酸化炭素を除去する一酸化炭素変成触媒体
を備えた水素精製装置であって、前記一酸化炭素変成触媒体は複数段で構成されており、少なくともその１段には、Ｆｅ、Ｃｒのうち少なくとも
１つの元素を含む酸化物と、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｒｕの
うちの少なくとも１つの貴金属とが含まれた第１触媒体
が設置され、前記第１触媒体の下段の少なくとも１段には、前記第１
触媒体よりも低温で活性を持つ第２触媒体が設置されて
いる水素精製装置。
【請求項６】前記第２触媒体は、Ｚｒ、Ｃｅ、Ａｌの
うち少なくとも一つの元素が含まれた酸化物にＰｔが担
持されたものである請求項５記載の水素精製装置。
【請求項７】前記第２触媒体は、少なくともＣｕとＺ
ｎを含む請求項５記載の水素精製装置。