JP2003095617A - Hydrogen separating apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、水素を含有する水
素含有気体から水素を抽出する水素分離装置に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a hydrogen separator for extracting hydrogen from a hydrogen-containing gas containing hydrogen.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、水素と空気の電気化学反応によっ
て発電する燃料電池がエネルギ源として注目されてい
る。燃料電池は、水素と酸素との電気化学反応によって
起電力を得る。燃料電池に供給される水素は、例えば、
炭化水素系の原料を改質して得られる改質ガスから、水
素分離装置によって水素を抽出することによって得られ
る。2. Description of the Related Art In recent years, fuel cells, which generate electricity by an electrochemical reaction of hydrogen and air, have been attracting attention as an energy source. Fuel cells obtain an electromotive force by an electrochemical reaction between hydrogen and oxygen. Hydrogen supplied to the fuel cell is, for example,
It is obtained by extracting hydrogen with a hydrogen separator from a reformed gas obtained by reforming a hydrocarbon-based raw material.
【０００３】水素分離装置としては、例えば、パラジウ
ムあるいはパラジウム合金など水素を選択的に透過させ
る性質を有する水素分離膜を利用する装置が知られてい
る。かかる装置では、水素分離膜の一方の面に改質ガス
を供給すると、他方の面から水素が抽出される。As a hydrogen separation device, for example, a device using a hydrogen separation membrane having a property of selectively permeating hydrogen such as palladium or a palladium alloy is known. In such a device, when reforming gas is supplied to one surface of the hydrogen separation membrane, hydrogen is extracted from the other surface.
【０００４】水素分離膜を備える水素分離装置として
は、改質ガスが通過する流路を形成する部材と、水素分
離膜と、抽出された水素が通過する流路を形成する部材
とを、複数積層したものが提案されている（例えば、特
開平６−３４５４０８号公報など）。かかる積層構造で
は、水素分離膜の表面積を広く確保することができ、単
位体積当たりの水素抽出効率を向上させることができる
利点がある。As a hydrogen separation device having a hydrogen separation membrane, a plurality of members for forming a flow passage for the reformed gas, a hydrogen separation membrane, and a member for forming a passage for the extracted hydrogen are provided. A stack is proposed (for example, JP-A-6-345408). Such a laminated structure has an advantage that a large surface area of the hydrogen separation membrane can be secured and the hydrogen extraction efficiency per unit volume can be improved.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来、各部材
の材質および接合方法については、充分な検討がなされ
ていなかった。従って、これらの改善により水素分離装
置の更なる小型化を図るとともに、製造の容易化に対す
る改善の余地が残されていた。However, in the past, the material of each member and the joining method have not been sufficiently studied. Therefore, due to these improvements, there has been room for improvement in size reduction of the hydrogen separator and simplification of production.
【０００６】特に、水素分離装置を燃料電池と共に車載
し、車両の駆動用電源として用いる場合のように、装置
を設置可能となるスペースに制限がある用途に用いる場
合には、さらなる小型化が望まれていた。In particular, when the hydrogen separation device is mounted on a vehicle together with a fuel cell and is used as a power source for driving a vehicle and the space for installing the device is limited, the further downsizing is desired. It was rare.
【０００７】本発明は、上述した従来の課題を解決する
ためになされたものであり、積層型の水素分離装置にお
いて、更なる小型化および製造の容易化の向上を可能と
する技術を提供することを目的とする。The present invention has been made in order to solve the above-mentioned conventional problems, and provides a technique capable of further miniaturizing and facilitating the manufacture of a laminated hydrogen separation apparatus. The purpose is to
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】上
記課題の少なくとも一部を解決するために、本発明は、
水素を含有する水素含有気体から水素の抽出を行う水素
分離装置において、次の構造を適用するものとした。即
ち、水素分離部材、第１および第２の流路部材を積層す
るとともに、水素分離部材は、５族金属または５族金属
合金で形成された基材の両面に形成されたパラジウムま
たはパラジウム合金の被膜を有する構成とした。５族金
属には、バナジウム、ニオブ、タンタル等が含まれる。
これらの金属は、パラジウム等よりも非常に高い水素の
選択透過性を有するものの、酸化しやすいという性質を
有している。本発明では、水素の選択透過性を有するパ
ラジウムおよびその合金で５族金属または５族金属合金
の表面を被覆するという積層構造を適用することによ
り、酸化被膜の形成を抑制しつつ、高い水素透過性を実
現することができる。また、水素透過性に優れる部材を
基材とする積層構造を適用することにより、水素透過性
を極端に損ねることなく水素分離部材を厚くすることが
でき、強度を向上することができる利点もある。In order to solve at least a part of the above problems, the present invention provides
The following structure is applied to a hydrogen separation device that extracts hydrogen from a hydrogen-containing gas containing hydrogen. That is, the hydrogen separation member and the first and second flow path members are laminated, and the hydrogen separation member is made of palladium or a palladium alloy formed on both surfaces of a base material made of a Group 5 metal or a Group 5 metal alloy. It was configured to have a coating. Group 5 metals include vanadium, niobium, tantalum, and the like.
These metals have much higher hydrogen selective permeability than palladium and the like, but have a property of being easily oxidized. In the present invention, by applying a layered structure in which the surface of a Group 5 metal or a Group 5 metal alloy is coated with palladium and its alloy having a selective hydrogen permeability, formation of an oxide film is suppressed and high hydrogen permeation is suppressed. Can be realized. Further, by applying a laminated structure in which a member having excellent hydrogen permeability is used as a base material, there is an advantage that the hydrogen separation member can be made thick without extremely impairing hydrogen permeability and strength can be improved. .
【０００９】第１の流路部材とは、水素分離部材の第１
の面に隣接して配設され、隣り合う水素分離部材と共
に、水素含有気体が通過する水素含有気体流路を形成す
る部材である。第２の流路構成部材とは、水素分離部材
の第２の面に隣接して配設され、隣り合う水素分離部材
と共に、水素含有気体から抽出された水素が通過する水
素流路を形成する部材である。いずれも薄板状部材によ
って形成することが好ましい。このように薄板状部材の
積層構造を採ることにより、装置の小型化を図ることが
できる。The first flow path member is the first hydrogen separation member.
Is a member that is disposed adjacent to the surface of the above and forms a hydrogen-containing gas flow path through which the hydrogen-containing gas passes, together with the adjacent hydrogen separation members. The second flow path forming member is disposed adjacent to the second surface of the hydrogen separation member, and forms a hydrogen flow path through which hydrogen extracted from the hydrogen-containing gas passes, together with the adjacent hydrogen separation members. It is a member. It is preferable that both are formed of a thin plate member. By thus adopting the laminated structure of the thin plate-shaped members, it is possible to reduce the size of the device.
【００１０】本発明において、第１および第２の流路部
材を、５族金属または５族金属合金で形成するととも
に、水素分離部材における被膜を、第１および第２の流
路部材との接合部を除く領域に形成することが好まし
い。こうすることにより、流路部材および水素分離部材
の接合部の材質を揃えることができ、接合の容易化、安
定化を図ることができる。かかる構成は、後述する拡散
接合を用いる場合に特に有用である。また、この構成に
よれば、水素分離部材に被膜を施す領域を縮小すること
ができる。従って、貴金属であるパラジウムの消費を抑
制することができ、製造コストを低減することができ
る。In the present invention, the first and second flow path members are formed of a Group 5 metal or a Group 5 metal alloy, and the coating on the hydrogen separating member is joined to the first and second flow path members. It is preferably formed in a region excluding a part. By doing so, the materials of the joint portions of the flow path member and the hydrogen separation member can be made uniform, and the joint can be facilitated and stabilized. Such a configuration is particularly useful when using diffusion bonding described later. Moreover, according to this structure, the area | region which applies a coating to a hydrogen separation member can be reduced. Therefore, the consumption of the precious metal palladium can be suppressed, and the manufacturing cost can be reduced.
【００１１】流路部材および水素分離部材をともに５族
金属または５族金属合金で形成する場合には、装置全体
の熱膨張係数を均一化することができるため、熱応力を
緩和することができる利点もある。When both the flow path member and the hydrogen separating member are formed of a Group 5 metal or a Group 5 metal alloy, the thermal expansion coefficient of the entire apparatus can be made uniform, so that the thermal stress can be relaxed. There are also advantages.
【００１２】本発明においては、第１および第２の流路
部材並びに水素分離部材の接合部には、酸化または水素
脆化を抑制する金属被膜を形成することが好ましい。こ
うすることにより、各部材の劣化を防止することができ
る。また、製造時において酸化被膜の形成を抑制するこ
とにより、各部材の接合の容易化、安定化を図ることが
できる利点もある。この構成は、特に、酸化および水素
脆化しやすい５族金属または５族金属合金を各部材に用
いる場合に有用である。In the present invention, it is preferable that a metal coating film that suppresses oxidation or hydrogen embrittlement is formed at the joint between the first and second flow path members and the hydrogen separation member. By doing so, it is possible to prevent deterioration of each member. Further, there is an advantage that the formation of the oxide film can be suppressed at the time of manufacturing to facilitate and stabilize the joining of the respective members. This configuration is particularly useful when a Group 5 metal or a Group 5 metal alloy that is easily oxidized and hydrogen embrittled is used for each member.
【００１３】この場合、金属被膜は、例えば、チタン、
銅およびアルミニウムの少なくとも一つを材料とするこ
とができる。チタンは、熱膨張係数が５族金属または５
族金属合金に近いため、５族金属または５族金属合金を
各部材に用いる場合には、熱応力を抑制することができ
る利点がある。銅は、熱伝導率が高いため、装置の暖機
等を速やかに行うことができる利点がある。アルミニウ
ムは装置の軽量化を図ることができる利点がある。In this case, the metal coating is, for example, titanium,
At least one of copper and aluminum can be used as the material. Titanium has a coefficient of thermal expansion of Group 5 metal or 5
Since it is close to a group 5 metal alloy, when a group 5 metal or a group 5 metal alloy is used for each member, there is an advantage that thermal stress can be suppressed. Since copper has a high thermal conductivity, it has an advantage of being able to quickly warm up the device. Aluminum has the advantage that the weight of the device can be reduced.
【００１４】本発明において、第１および第２の流路部
材並びに水素分離部材は、母材の溶融を伴わない接合法
によって接合することが好ましい。かかる接合法を用い
る場合には、溶融することを見込んで各部材の厚さを設
定する必要が無く、装置全体をより薄型化することが可
能となる。かかる接合法としては、例えば、ロウ付けや
拡散接合が挙げられるが、耐熱性および耐腐食性の確保
という観点から後者を用いることがより好ましい。In the present invention, the first and second flow path members and the hydrogen separating member are preferably joined by a joining method that does not involve melting of the base material. When such a joining method is used, it is not necessary to set the thickness of each member in anticipation of melting, and the entire apparatus can be made thinner. Examples of such joining methods include brazing and diffusion joining, but the latter is more preferably used from the viewpoint of ensuring heat resistance and corrosion resistance.
【００１５】本発明においては、積層構造の両端に、第
１または第２の流路部材とともに流路を形成するととも
に、改質ガスの供給口、水素の抽出口を形成する板状の
端板を設けることができる。端板の材料は、流路部材と
同一としてもよいし、異なるものとしてもよい。流路部
材と同一の材料を用いるものとすれば、流路部材との接
合の容易化および安定化を図ることができる。特に、流
路部材との接合に拡散接合を用いる場合に有用性が高
い。流路部材と異なる材料を用いる場合、供給口、抽出
口に接続される配管と同一の材料を用いることが好まし
い。かかる材料としては、例えば、ステンレス材を用い
ることができる。In the present invention, a plate-like end plate is formed at both ends of the laminated structure together with the first or second flow path member to form a reformed gas supply port and a hydrogen extraction port. Can be provided. The material of the end plate may be the same as or different from that of the flow path member. If the same material as the flow path member is used, it is possible to facilitate and stabilize the joining with the flow path member. In particular, it is highly useful when diffusion bonding is used for bonding with the flow path member. When a material different from the flow path member is used, it is preferable to use the same material as the pipes connected to the supply port and the extraction port. As such a material, for example, a stainless material can be used.
【００１６】なお、本発明は上述した水素分離装置とし
ての構成の他、水素分離装置の製造方法、あるいは、水
素分離装置を備える燃料電池システムなど種々の態様で
構成することができる。The present invention can be configured in various modes such as a method for manufacturing a hydrogen separation device or a fuel cell system including the hydrogen separation device, in addition to the above-mentioned structure as the hydrogen separation device.
【００１７】[0017]
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を実施例に基
づいて以下の順序で説明する。
Ａ．システム構成：
Ｂ．水素分離装置の構成：
Ｃ．水素分離プレートの詳細構造：
Ｄ．流路プレートの詳細構造：
Ｅ．エンドプレートの詳細構造：
Ｆ．水素分離装置の製造方法：
Ｇ．変形例：BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described in the following order based on examples. A. System configuration: B. Configuration of hydrogen separator: C. Detailed structure of hydrogen separation plate: D. Detailed structure of flow path plate: E. Detailed structure of end plate: F. Method for manufacturing hydrogen separator: G. Modification:
【００１８】Ａ．システム構成：図１は実施例としての
水素分離装置を用いた燃料電池システムの概略構成を示
す説明図である。燃料電池システム８０は、燃料電池９
０に供給される水素と酸素の電気化学反応によって発電
する。酸素には、ブロワ９２によって供給される圧縮空
気が利用される。水素は、以下に示す機構により、原料
の改質によって生成される。原料としては、ガソリンな
どの液体炭化水素、メタノールなどのアルコール、アル
デヒド類、または天然ガスなど、改質反応によって水素
を生成可能な種々の炭化水素系燃料を選択することがで
きる。A. System configuration: FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a fuel cell system using a hydrogen separation device as an example. The fuel cell system 80 includes the fuel cell 9
Electricity is generated by the electrochemical reaction of hydrogen and oxygen supplied to zero. Compressed air supplied by the blower 92 is used for oxygen. Hydrogen is produced by reforming a raw material by the mechanism shown below. As the raw material, various hydrocarbon-based fuels capable of generating hydrogen by a reforming reaction such as liquid hydrocarbons such as gasoline, alcohols such as methanol, aldehydes, or natural gas can be selected.
【００１９】原料タンク８２に貯蔵された原料、および
水タンク８４に貯蔵された水は、それぞれ蒸発・混合部
８６で気化・昇温されて、改質器８８に供給される。原
料と水との混合ガスは、改質器８８において改質され、
水素リッチな改質ガスを生成する。改質器８８で進行す
る改質反応は、水蒸気改質反応や部分酸化反応、あるい
は両者を組み合わせたものなど種々の態様を選択するこ
とができる。改質器８８は、原料および反応に適した改
質触媒が備えられている。The raw material stored in the raw material tank 82 and the water stored in the water tank 84 are vaporized and heated in the evaporation / mixing section 86 and supplied to the reformer 88. The mixed gas of the raw material and water is reformed in the reformer 88,
It produces hydrogen-rich reformed gas. The reforming reaction that proceeds in the reformer 88 can be selected from various modes such as a steam reforming reaction, a partial oxidation reaction, or a combination of both. The reformer 88 is equipped with a reforming catalyst suitable for the raw material and the reaction.
【００２０】改質ガスは水素分離装置１０に供給され、
水素が分離される。水素分離装置１０には、水素の分離
を促進するためのパージガスも供給されている。本実施
例では、水蒸気をパージガスとして用いるものとした。
パージガスは、不活性ガス、燃料電池９０のオフガスな
ど、種々のガスを利用することができる。パージガスを
用いない構成を採ることもできる。こうして分離された
水素は、燃料電池９０に供給される。The reformed gas is supplied to the hydrogen separator 10,
Hydrogen is separated. The hydrogen separation device 10 is also supplied with a purge gas for promoting the separation of hydrogen. In this embodiment, water vapor is used as the purge gas.
As the purge gas, various gases such as an inert gas and an off gas of the fuel cell 90 can be used. It is also possible to adopt a configuration that does not use a purge gas. The hydrogen separated in this way is supplied to the fuel cell 90.
【００２１】図１に示した構成は、例示に過ぎず、改質
器８８に加えてシフト反応を行うためのシフト部、改質
ガス中の一酸化炭素を優先的に酸化する反応を行うため
のＣＯ選択酸化部などを設けてもよい。The configuration shown in FIG. 1 is merely an example, and in addition to the reformer 88, a shift section for performing a shift reaction and a reaction for preferentially oxidizing carbon monoxide in the reformed gas are performed. The CO selective oxidization unit may be provided.
【００２２】Ｂ．水素分離装置の構成：図２は水素分離
装置１０の斜視図である。水素分離装置１０は、正方形
の薄板状部材を複数積層した構造を有している。積層構
造の両端には、改質ガスおよびパージガスの流入口およ
び排出口が設けられている。B. Configuration of Hydrogen Separator: FIG. 2 is a perspective view of the hydrogen separator 10. The hydrogen separation device 10 has a structure in which a plurality of square thin plate members are stacked. At both ends of the laminated structure, an inlet and an outlet for the reformed gas and the purge gas are provided.
【００２３】図３は水素分離装置１０の一部の分解斜視
図である。図１中の領域Ａに相当する部分を示した。積
層構造の両端には、エンドプレート２０が設けられてい
る。エンドプレート２０には、改質ガスの流入口２２お
よびパージガスの流入口２４が設けられている。エンド
プレート２０の下層には、流路プレート３０ａ，５０，
３０ｂおよび水素分離プレート４０ａ，４０ｂが交互に
配列されている。FIG. 3 is an exploded perspective view of a part of the hydrogen separator 10. A portion corresponding to the area A in FIG. 1 is shown. End plates 20 are provided at both ends of the laminated structure. The end plate 20 is provided with a reforming gas inlet 22 and a purge gas inlet 24. In the lower layer of the end plate 20, the flow path plates 30a, 50,
30b and hydrogen separation plates 40a and 40b are alternately arranged.
【００２４】流路プレート３０ａ，５０，３０ｂは、面
内を流れるガスの種類によって２通りに分類される。第
１の流路プレートは、面内を改質ガスが流れる改質ガス
流路プレートである。流路プレート３０ａ，３０ｂがこ
れに相当する。第２の流路プレートは、面内をパージガ
スが流れるパージガス流路プレートである。流路プレー
ト５０がこれに相当する。水素分離プレート４０ａ，４
０ｂは、それぞれ改質ガス流路プレートとパージガス流
路プレートに挟まれるように、配置されている。改質ガ
ス流路プレートとパージガス流路プレートは同一形状の
プレートであり、積層方向が表裏で相違している。The flow path plates 30a, 50, 30b are classified into two types according to the type of gas flowing in the plane. The first flow channel plate is a reformed gas flow channel plate through which the reformed gas flows. The flow path plates 30a and 30b correspond to this. The second flow channel plate is a purge gas flow channel plate through which the purge gas flows. The flow path plate 50 corresponds to this. Hydrogen separation plates 40a, 4
0b is arranged so as to be sandwiched between the reformed gas flow channel plate and the purge gas flow channel plate, respectively. The reformed gas flow channel plate and the purge gas flow channel plate have the same shape, and the stacking directions are different on the front and back sides.
【００２５】また、流路プレート３０ａには、水素分離
プレート４０ａ，４０ｂとともに面内の流路を形成する
流路孔３４、および改質ガスおよびパージガスをそれぞ
れ積層方向に流通させるための縦通孔３２が設けられて
いる。他の流路プレートについても同様である。Further, the flow path plate 30a has flow path holes 34 that form in-plane flow paths together with the hydrogen separation plates 40a and 40b, and vertical holes for allowing the reforming gas and the purge gas to flow in the stacking direction. 32 is provided. The same applies to the other flow path plates.
【００２６】水素分離プレート４０ａ，４０ｂは、改質
ガスから水素を分離する機能を奏する。水素分離プレー
ト４０ａには、図中にハッチングを付して示した水素分
離部４４が形成されている。図中で水素分離プレート４
０ａの上面を流れる改質ガス中の水素は、水素分離部４
４で分離されて、下面を流れるパージガス内に抽出され
る。水素分離プレート４０ａには、改質ガスおよびパー
ジガスをそれぞれ積層方向に流通させるための縦通孔４
２が設けられている。水素分離プレート４０ｂを含め、
他の水素分離プレートも同様の構成である。The hydrogen separation plates 40a and 40b have a function of separating hydrogen from the reformed gas. The hydrogen separation plate 40a is provided with a hydrogen separation portion 44 shown by hatching in the drawing. Hydrogen separation plate 4 in the figure
The hydrogen in the reformed gas flowing on the upper surface of 0a is the hydrogen separation unit 4
Separated in 4 and extracted into the purge gas flowing underneath. The hydrogen separation plate 40a has vertical through holes 4 for passing the reforming gas and the purge gas in the stacking direction.
Two are provided. Including the hydrogen separation plate 40b,
The other hydrogen separation plates have the same structure.
【００２７】流路プレートおよび水素分離プレートの縦
通孔３２，４２は、積層時にほぼ一致する位置および形
状で設けられている。積層時には、これらの縦通孔３
２，４２によって、改質ガスおよびパージガスを積層方
向に流通されるための流路が形成される。図中に矢印で
示す通り、改質ガスおよびパージガスは、積層方向に流
れつつ、各流路プレートで枝分かれして、面内方向にも
流れる。これらのガスは、最終的には、エンドプレート
２０に対向するエンドプレートにおいて排出口から排出
される。The vertical through holes 32 and 42 of the flow path plate and the hydrogen separation plate are provided at positions and shapes that substantially coincide with each other at the time of stacking. When stacking these vertical through holes 3
2, 42 form a flow path for passing the reformed gas and the purge gas in the stacking direction. As indicated by arrows in the figure, the reforming gas and the purge gas flow in the stacking direction, branch in each flow path plate, and also flow in the in-plane direction. These gases are finally discharged from the discharge port at the end plate facing the end plate 20.
【００２８】本実施例において、エンドプレート、流路
プレート、水素分離プレートは、それぞれ拡散接合によ
って接合される。拡散接合を用いることにより、各プレ
ートの接合加工を比較的簡素化することができるととも
に、各プレート間の耐熱性および耐腐食性を容易かつ安
定して保つことができる。In this embodiment, the end plate, the flow path plate and the hydrogen separation plate are joined by diffusion joining. By using diffusion bonding, the bonding process of each plate can be relatively simplified, and heat resistance and corrosion resistance between each plate can be easily and stably maintained.
【００２９】流路プレートは、図３に示したほぼ全面に
おいて、他のプレートと接合される。水素分離プレート
は、図中の水素分離部４４を除く領域において他のプレ
ートと接合される。このように他のプレートと接合され
る部分を、プレートの種類を問わず、以下、接合部と呼
ぶものとする。The flow path plate is joined to another plate on almost the entire surface shown in FIG. The hydrogen separation plate is joined to another plate in the region excluding the hydrogen separation portion 44 in the figure. The portion joined to another plate in this manner is hereinafter referred to as a joined portion regardless of the type of plate.
【００３０】Ｃ．水素分離プレートの詳細構造：水素分
離プレートは、バナジウムを基材として構成されてい
る。バナジウムに代えて、ニオブ、タンタルなどの５族
金属または５族金属合金を用いるものとしてもよい。水
素分離プレートの厚さは、適宜設定可能であるが、単体
である程度形状を維持することができる自立膜として構
成するためには、１０μｍ以上とすることが好ましい。
一方、十分な水素透過性を確保可能な程度に薄くするこ
とを併せて考慮すれば、水素分離プレートは、２０〜４
０μｍとすることがより好ましい。なお、水素分離プレ
ートの接合部には、補強のために１００μｍ程度の補強
部材を貼付するものとしてもよい。C. Detailed structure of hydrogen separation plate: The hydrogen separation plate is composed of vanadium as a base material. Instead of vanadium, a group 5 metal such as niobium or tantalum or a group 5 metal alloy may be used. The thickness of the hydrogen separation plate can be appropriately set, but is preferably 10 μm or more in order to form a self-supporting membrane that can maintain its shape to a certain extent by itself.
On the other hand, considering that the hydrogen separation plate is made thin enough to ensure sufficient hydrogen permeability, the hydrogen separation plate has a thickness of 20-4.
It is more preferable that the thickness is 0 μm. A reinforcing member of about 100 μm may be attached to the joint of the hydrogen separation plate for reinforcement.
【００３１】水素分離部には、基材の表面にパラジウム
またはパラジウム合金などの水素透過性を有する金属が
被覆されている。この被覆は、例えば、化学蒸着法（Ｃ
ＶＤ）、物理蒸着法（ＰＶＤ）等により形成することが
できる。In the hydrogen separation section, the surface of the base material is coated with a metal having hydrogen permeability such as palladium or palladium alloy. This coating is, for example, a chemical vapor deposition method (C
VD), physical vapor deposition (PVD), or the like.
【００３２】一般に５族金属または５族金属合金は、パ
ラジウム等よりも非常に高い水素の選択透過性を有する
ものの、酸化しやすいため、酸化被膜により水素の透過
性が損なわれるという性質を有している。本実施例で
は、パラジウム等で基材表面を被覆することにより、酸
化被膜の形成を抑制しつつ、高い水素透過性を実現する
ことができる。また、水素透過性に優れる部材を基材と
することにより、十分な水素透過性を確保したまま水素
分離プレートの厚さを確保でき、強度を向上することが
できる利点もある。Generally, a Group 5 metal or a Group 5 metal alloy has a much higher hydrogen selective permeability than palladium or the like, but since it is easily oxidized, it has the property that the hydrogen permeability is impaired by the oxide film. ing. In this embodiment, by coating the surface of the base material with palladium or the like, high hydrogen permeability can be realized while suppressing the formation of an oxide film. Further, by using a member having excellent hydrogen permeability as the base material, there is an advantage that the thickness of the hydrogen separation plate can be secured while securing sufficient hydrogen permeability, and the strength can be improved.
【００３３】水素分離プレートの接合部は、基材のまま
としてもよいが、その表面を金属で被覆するものとして
もよい。かかる金属としては、例えば、チタン、銅およ
びアルミニウムなどを用いることができる。特に、熱膨
張係数が５族金属または５族金属合金に近く、熱応力を
抑制することができるという点でチタンを用いることが
好ましい。このように接合部に被膜を設けることによ
り、この部分の酸化および水素脆化を防ぐことができる
利点がある。The joint portion of the hydrogen separation plate may be the base material as it is, or the surface thereof may be coated with a metal. As such a metal, for example, titanium, copper, aluminum or the like can be used. In particular, titanium is preferably used because it has a thermal expansion coefficient close to that of a Group 5 metal or Group 5 metal alloy and can suppress thermal stress. Providing a coating film on the joint portion in this manner has an advantage that oxidation and hydrogen embrittlement of this portion can be prevented.
【００３４】Ｄ．流路プレートの詳細構造：流路プレー
トは、水素分離プレートと同じ材質で形成されている。
本実施例では、バナジウムを用いるものとした。水素分
離プレートと同質の材料を用いることにより、拡散接合
の容易化、安定化を図ることができる。D. Detailed structure of flow path plate: The flow path plate is made of the same material as the hydrogen separation plate.
In this embodiment, vanadium is used. By using the same material as the hydrogen separation plate, diffusion bonding can be facilitated and stabilized.
【００３５】流路プレートは、先に説明した通り、面内
のガス流路を形成する部材である。この流路の断面積
は、流路プレートの厚さに依存する。流路プレートを薄
くすれば、流路の断面積が小さくなり、ガスが流れる際
の圧損が増大する。一方、流路プレートを薄くすれば、
水素分離装置の小型化を図ることができる。流路プレー
トの厚さは、これらの両面を考慮して、適宜設定するこ
とができ、例えば１００μｍ〜１ｍｍ、好ましくは２０
０μｍ〜５００μｍの範囲に設定することができる。As described above, the flow channel plate is a member that forms the in-plane gas flow channel. The cross-sectional area of this channel depends on the thickness of the channel plate. If the flow channel plate is made thin, the cross-sectional area of the flow channel becomes small, and the pressure loss when gas flows increases. On the other hand, if the flow path plate is made thinner,
The hydrogen separator can be miniaturized. The thickness of the flow channel plate can be appropriately set in consideration of both sides thereof, and is, for example, 100 μm to 1 mm, preferably 20 μm.
It can be set in the range of 0 μm to 500 μm.
【００３６】流路プレートの接合部は、基材のままとし
てもよいが、水素分離プレートと同様、チタン、銅、ア
ルミニウムなどの被膜を設けても良い。この場合でも、
水素分離プレートに形成された被膜と同じ材料を用いる
ことが好ましい。The joint portion of the flow path plate may be the base material as it is, but like the hydrogen separation plate, a coating film of titanium, copper, aluminum or the like may be provided. Even in this case,
It is preferable to use the same material as the coating formed on the hydrogen separation plate.
【００３７】Ｅ．エンドプレートの詳細構造：エンドプ
レートは、水素分離プレートと同じ材質で形成されてい
る。本実施例では、バナジウムを用いるものとした。水
素分離プレートと同質の材料を用いることにより、拡散
接合の容易化、安定化を図ることができる。エンドプレ
ートは、強度を確保するため、１ｍｍ程度の厚さとする
ことが好ましい。E. Detailed structure of the end plate: The end plate is made of the same material as the hydrogen separation plate. In this embodiment, vanadium is used. By using the same material as the hydrogen separation plate, diffusion bonding can be facilitated and stabilized. The end plate preferably has a thickness of about 1 mm in order to ensure strength.
【００３８】流路プレートと接合する側の面は、基材の
ままとしてもよいが、流路プレート等と同様、チタン、
銅、アルミニウムなどの被膜を設けても良い。この場合
でも、流路プレートに形成された被膜と同じ材料を用い
ることが好ましい。The surface to be joined to the flow path plate may be the base material as it is, but as with the flow path plate, titanium,
A coating film of copper, aluminum or the like may be provided. Even in this case, it is preferable to use the same material as the coating film formed on the flow path plate.
【００３９】エンドプレートには、改質ガスおよびパー
ジガスの流入口および排出口用の配管が接合される。こ
れらの配管はステンレス等で形成することができ、エン
ドプレートとの接合は、ロウ付け、溶接など種々の接合
方法によって行うことができる。Pipes for the inlet and outlet of the reformed gas and the purge gas are joined to the end plate. These pipes can be formed of stainless steel or the like, and can be joined to the end plate by various joining methods such as brazing and welding.
【００４０】本実施例では、流路プレートとの接合の容
易性、耐熱性および耐腐食性を考慮してエンドプレート
の材質をバナジウムとしたが、配管との接合容易性を考
慮して、配管と同質の素材、例えばステンレス等で形成
してもよい。この場合でも、エンドプレートと流路プレ
ートとの接合に拡散接合を用いることも可能ではある
が、接合の容易化、安定化の観点から、ロウ付けを適用
することがより好ましい。エンドプレートをステンレス
で形成する場合には、流路プレート等にパラジウム、チ
タンなど、ステンレスと５族金属または５族金属合金と
の中間の熱膨張係数を有する金属の被膜を施すことが好
ましい。こうすることにより、エンドプレートと流路プ
レートの間の熱応力を緩和することができる。In this embodiment, vanadium is used as the material of the end plate in consideration of the ease of joining with the flow path plate, heat resistance, and corrosion resistance. It may be formed of the same material as that of stainless steel, for example. Even in this case, diffusion bonding can be used for bonding the end plate and the flow path plate, but brazing is more preferably applied from the viewpoint of facilitating and stabilizing the bonding. When the end plate is made of stainless steel, it is preferable to coat the flow path plate with a metal having a coefficient of thermal expansion intermediate between that of stainless steel and the Group 5 metal or Group 5 metal alloy, such as palladium and titanium. By doing so, the thermal stress between the end plate and the flow path plate can be relaxed.
【００４１】Ｆ．水素分離装置の製造方法：水素分離装
置１０は、次の製造工程によって製造することができ
る。まず、エンドプレート、流路プレート、水素分離プ
レートの各板状部材を用意する。各板状部材には、図３
に示した孔を形成する。この孔は、例えば、エッチン
グ、放電加工（例えばワイヤカット）、レーザ加工、プ
レス加工などによって形成することができる。水素分離
プレートには、水素分離部にパラジウムまたはその合金
の被膜を形成する。F. Method for manufacturing hydrogen separator: The hydrogen separator 10 can be manufactured by the following manufacturing process. First, plate members such as an end plate, a flow path plate, and a hydrogen separation plate are prepared. Each plate-shaped member is shown in FIG.
The holes shown in are formed. This hole can be formed by, for example, etching, electric discharge machining (for example, wire cutting), laser machining, press working, or the like. On the hydrogen separation plate, a film of palladium or its alloy is formed on the hydrogen separation part.
【００４２】各部材には、バナジウム等の酸化しやすい
素材を用いるため、上記加工は、不活性ガスなど、酸化
を生じない環境下で行うことが望ましい。または、先に
説明した通り、接合部にチタン等の被膜を形成しておく
ことが望ましい。Since each member is made of a material that easily oxidizes, such as vanadium, it is desirable that the above processing be performed in an environment such as an inert gas that does not cause oxidation. Alternatively, as described above, it is desirable to form a coating film of titanium or the like on the joint portion.
【００４３】こうして形成されたそれぞれの板状部材
を、図３に示した順序、向きで積層し、加熱および加圧
を行って、拡散接合する。更に、エンドプレートには、
流入口および排出口の配管をロウ付けする。The respective plate-shaped members thus formed are laminated in the order and orientation shown in FIG. 3, heated and pressed, and diffusion-bonded. Furthermore, the end plate has
Braze the inlet and outlet pipes.
【００４４】以上で説明した実施例の水素分離装置１０
によれば、薄板状の各プレートの積層構造を適用するこ
とにより、装置全体の小型化を図ることができる。ま
た、水素分離部の面積を有効活用し、透過性能を向上す
ることができる。本実施例では、接合部を避けて水素分
離部にパラジウム等の被膜を施すため、貴金属の使用量
を抑制することができる利点もある。The hydrogen separator 10 of the embodiment described above
According to this, by applying the laminated structure of the thin plate-like plates, the overall size of the device can be reduced. In addition, the area of the hydrogen separation portion can be effectively used to improve the permeation performance. In the present embodiment, since the hydrogen separating portion is coated with a film such as palladium while avoiding the joint portion, there is an advantage that the amount of precious metal used can be suppressed.
【００４５】水素分離プレートは、水素透過性に優れる
５族金属または５族金属合金を基材とし、その表面をパ
ラジウム等で被覆しているため、高い水素透過性能を確
保しつつ、自立膜として形成することができる。水素分
離プレートを自立膜として形成することにより、装置の
製造が比較的容易となる利点がある。また、流路プレー
トおよび水素分離プレートをともに５族金属または５族
金属合金で形成することにより、装置全体の熱膨張係数
を均一化することができるため、熱応力を緩和すること
ができる利点もある。The hydrogen separation plate has a group 5 metal or a group 5 metal alloy having excellent hydrogen permeability as a base material and has its surface coated with palladium or the like, so that it can be used as a self-supporting membrane while ensuring high hydrogen permeability. Can be formed. Forming the hydrogen separation plate as a self-supporting membrane has the advantage of making the device relatively easy to manufacture. In addition, since the flow path plate and the hydrogen separation plate are both formed of a Group 5 metal or a Group 5 metal alloy, the thermal expansion coefficient of the entire device can be made uniform, which also has the advantage of reducing thermal stress. is there.
【００４６】Ｇ．変形例：本実施例では、図３に示すよ
うに改質ガスおよびパージガスが交差して流れる構成と
した。流路孔および縦通孔の形状および位置を調整し、
両者は対向流となるよう形成してもよい。こうすること
により、水素の分離効率を更に向上することができる。G. Modification: In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the reformed gas and the purge gas are configured to cross each other. Adjust the shapes and positions of the flow passage holes and the longitudinal holes,
Both may be formed so as to be opposed to each other. By doing so, the separation efficiency of hydrogen can be further improved.
【００４７】本実施例では、改質ガスおよびパージガス
の面内流路は、並列流れとなる場合を例示した。流路
は、種々の構成を適用可能であり、両者が直列流れとな
る流路構成としてもよい。かかる構成は、例えば、図３
において、縦通孔４２ｃなどを塞ぐことにより、容易に
実現することができる。In the present embodiment, the case where the reforming gas and the purge gas in-plane flow paths are parallel flows is illustrated. Various configurations can be applied to the flow channel, and the flow channel configuration may be such that both flow in series. Such a configuration is shown in FIG.
In the above, it can be easily realized by closing the vertical through hole 42c and the like.
【００４８】流路構成は、以上の例示に関わらず種々の
構成が可能である。例えば、特開平６−３４５４０８記
載の技術のように、積層構造の面に沿う方向にガスの供
給、排出を行う流路構成に、本発明を適用してもよい。The flow channel configuration can be variously configured irrespective of the above examples. For example, as in the technique described in JP-A-6-345408, the present invention may be applied to a flow path configuration for supplying and discharging gas in the direction along the surface of the laminated structure.
【００４９】以上、本発明の種々の実施例について説明
したが、本発明はこれらの実施例に限定されず、その趣
旨を逸脱しない範囲で種々の構成を採ることができるこ
とはいうまでもない。Although various embodiments of the present invention have been described above, it is needless to say that the present invention is not limited to these embodiments and various configurations can be adopted without departing from the spirit of the invention.
【図１】実施例としての水素分離装置を用いた燃料電池
システムの概略構成を示す説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a fuel cell system using a hydrogen separation device as an example.
【図２】水素分離装置１０の斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of the hydrogen separator 10.
【図３】水素分離装置１０の一部の分解斜視図である。3 is an exploded perspective view of a part of the hydrogen separation device 10. FIG.
１０…水素分離装置 ２０…エンドプレート ２２、２４…流入口 ３０ａ，５０，３０ｂ…流路プレート ３２，４２…縦通孔 ３４…流路孔 ４０ａ，４０ｂ…水素分離プレート ４４…水素分離部 ５０…流路プレート ８０…燃料電池システム ８２…原料タンク ８４…水タンク ８６…蒸発・混合部 ８８…改質器 ９０…燃料電池 ９２…ブロワ 10 ... Hydrogen separator 20 ... End plate 22, 24 ... Inlet 30a, 50, 30b ... Channel plate 32, 42 ... Vertical holes 34 ... Flow path hole 40a, 40b ... Hydrogen separation plate 44 ... Hydrogen separation unit 50 ... Channel plate 80 ... Fuel cell system 82 ... Raw material tank 84 ... Water tank 86 ... Evaporating / mixing section 88 ... reformer 90 ... Fuel cell 92 ... Blower
フロントページの続き (72)発明者 伊藤 直樹 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 中田 俊秀 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 Ｆターム(参考） 4D006 GA41 HA42 JA02C MA03 MA31 MB04 MC02X PA02 PB18 PB66 PC80 4G040 FA02 FB09 FC01 FD04 FE01 5H027 AA02 BA16 Continued front page (72) Inventor Naoki Ito 1 Toyota Town, Toyota City, Aichi Prefecture Toyota Auto Car Co., Ltd. (72) Inventor Toshihide Nakata 1 Toyota Town, Toyota City, Aichi Prefecture Toyota Auto Car Co., Ltd. F-term (reference) 4D006 GA41 HA42 JA02C MA03 MA31 MB04 MC02X PA02 PB18 PB66 PC80 4G040 FA02 FB09 FC01 FD04 FE01 5H027 AA02 BA16
Claims (5)
抽出を行う水素分離装置であって、 水素を選択的に透過させる薄板状の水素分離部材と、 前記水素分離部材の第１の面に隣接して配設され、隣り
合う前記水素分離部材と共に、前記水素含有気体が通過
する水素含有気体流路を形成する薄板状の第１の流路部
材と、 前記水素分離部材の第２の面に隣接して配設され、隣り
合う前記水素分離部材と共に、前記水素分離膜を透過し
て前記水素含有気体から抽出された水素が通過する水素
流路を形成する薄板状の第２の流路部材と、 を積層状に備え、 前記水素分離部材は、５族金属または５族金属合金で形
成された基材の両面に形成されたパラジウムまたはパラ
ジウム合金の被膜を有する水素分離装置。1. A hydrogen separation device for extracting hydrogen from a hydrogen-containing gas containing hydrogen, comprising: a thin plate-shaped hydrogen separation member that selectively permeates hydrogen; and a first surface of the hydrogen separation member. A thin plate-shaped first flow path member that is disposed adjacently and forms a hydrogen-containing gas flow path through which the hydrogen-containing gas passes, together with the adjacent hydrogen separation members, and a second surface of the hydrogen separation member. A thin plate-like second flow path that is arranged adjacent to the hydrogen separation member and forms a hydrogen flow path through which the hydrogen extracted from the hydrogen-containing gas passes through the hydrogen separation membrane together with the adjacent hydrogen separation members. A hydrogen separating device comprising: a member and a layered structure, wherein the hydrogen separating member has a coating film of palladium or a palladium alloy formed on both surfaces of a base material formed of a Group 5 metal or a Group 5 metal alloy.
金属合金で形成されており、 前記水素分離部材における前記被膜は、前記第１および
第２の流路部材との接合部を除く領域に形成されている
水素分離装置。2. The hydrogen separation apparatus according to claim 1, wherein the first and second flow path members are formed of a Group 5 metal or a Group 5 metal alloy, and the coating film in the hydrogen separation member. Is a hydrogen separation device formed in a region excluding a joint with the first and second flow path members.
の接合部には、酸化または水素脆化を抑制する金属被膜
が形成されている水素分離装置。3. The hydrogen separation apparatus according to claim 1, wherein a metal coating that suppresses oxidation or hydrogen embrittlement is formed at a joint between the first and second flow path members and the hydrogen separation member. Hydrogen separator.
くとも一つを材料とする水素分離装置。4. The hydrogen separator according to claim 3, wherein the metal coating is made of at least one of titanium, copper and aluminum.
分離装置であって、 前記第１および第２の流路部材並びに前記水素分離部材
は、拡散接合によって接合されている水素分離装置。5. The hydrogen separation device according to claim 1, wherein the first and second flow path members and the hydrogen separation member are joined by diffusion bonding. .
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007043368A1 (en) | 2005-10-07 | 2007-04-19 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel cell and its fabrication method |
| DE112006003038T5 (en) | 2005-10-28 | 2008-10-09 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha, Toyota-shi | Hydrogen separation membrane with a carrier, fuel cell and hydrogen separation device with this and method for producing this |
| JP2009537440A (en) * | 2006-05-22 | 2009-10-29 | アイダテック・エルエルシー | Hydrogen treatment assembly and hydrogen generator, and fuel cell apparatus including them (related application) This application is filed on May 22, 2006, entitled “HYDROGEN-PRODUCING GFLELPRECESSINGGASEMBLIESANDMEMBRANE-BASEDSEPAPARATIONASEMBLIESFORUSEHETHERITEH” US Provisional Patent Application No. 60 / 802,716 entitled "Membrane-Based Separation Assembly" and US Patent Application No. 11 / 750,806 filed May 18, 2007 of the same name. Claims priority based on. The complete disclosure of the above patent application is incorporated by reference for all purposes. |
| JP2010517737A (en) * | 2007-02-02 | 2010-05-27 | サバン ヴェンチャーズ ピーティーワイ リミテッド | Membrane vapor concentrator |
| US8030600B2 (en) | 2004-08-18 | 2011-10-04 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method of manufacturing a hydrogen separation substrate |
| US8444919B2 (en) | 2005-08-04 | 2013-05-21 | Saban Ventures Pty Limited | Space disinfection |
Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6427620A (en) * | 1987-07-24 | 1989-01-30 | Chiyoda Chem Eng Construct Co | Flat membrane type gas separating device |
| JPH06345408A (en) * | 1993-06-11 | 1994-12-20 | Tokyo Gas Co Ltd | Hydrogen production device |
| JPH07185277A (en) * | 1993-11-08 | 1995-07-25 | Bend Res Inc | Combined metal film for hydrogen separation |
| JPH0873201A (en) * | 1994-09-06 | 1996-03-19 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Hydrogen separating membrane unit |
| JPH08215547A (en) * | 1994-12-19 | 1996-08-27 | Bend Res Inc | Composite hydrogen separating element and module |
| JPH09248416A (en) * | 1996-01-11 | 1997-09-22 | Bend Res Inc | Composite hydrogen-separating element and module |
| JPH09255306A (en) * | 1996-03-18 | 1997-09-30 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Hydrogen separating membrane |
| JPH11276866A (en) * | 1998-03-31 | 1999-10-12 | Tokyo Gas Co Ltd | Hydrogen-permeable membrane and its manufacture |
| JP2000093767A (en) * | 1998-09-22 | 2000-04-04 | Wc Heraeus Gmbh | Manufacture of tubular hydrogen permeable membrane, the membrane and its use |
| JP2000510526A (en) * | 1997-10-15 | 2000-08-15 | ノースウエスト・パワー・システムズ・エルエルシー | Steam reformer with internal hydrogen purification |
| JP2001025629A (en) * | 1999-07-16 | 2001-01-30 | Nissan Motor Co Ltd | Gas separation apparatus |
| WO2001070376A1 (en) * | 2000-03-23 | 2001-09-27 | Idatech, Llc | Hydrogen-selective metal membrane modules and method of forming the same |
| JP2002530837A (en) * | 1998-11-19 | 2002-09-17 | エス ケー コーポレーション | Small fuel reformer using metal thin film and its system |
-
2001
- 2001-09-19 JP JP2001284437A patent/JP4904651B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6427620A (en) * | 1987-07-24 | 1989-01-30 | Chiyoda Chem Eng Construct Co | Flat membrane type gas separating device |
| JPH06345408A (en) * | 1993-06-11 | 1994-12-20 | Tokyo Gas Co Ltd | Hydrogen production device |
| JPH07185277A (en) * | 1993-11-08 | 1995-07-25 | Bend Res Inc | Combined metal film for hydrogen separation |
| JPH0873201A (en) * | 1994-09-06 | 1996-03-19 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Hydrogen separating membrane unit |
| JPH08215547A (en) * | 1994-12-19 | 1996-08-27 | Bend Res Inc | Composite hydrogen separating element and module |
| JPH09248416A (en) * | 1996-01-11 | 1997-09-22 | Bend Res Inc | Composite hydrogen-separating element and module |
| JPH09255306A (en) * | 1996-03-18 | 1997-09-30 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Hydrogen separating membrane |
| JP2000510526A (en) * | 1997-10-15 | 2000-08-15 | ノースウエスト・パワー・システムズ・エルエルシー | Steam reformer with internal hydrogen purification |
| JPH11276866A (en) * | 1998-03-31 | 1999-10-12 | Tokyo Gas Co Ltd | Hydrogen-permeable membrane and its manufacture |
| JP2000093767A (en) * | 1998-09-22 | 2000-04-04 | Wc Heraeus Gmbh | Manufacture of tubular hydrogen permeable membrane, the membrane and its use |
| JP2002530837A (en) * | 1998-11-19 | 2002-09-17 | エス ケー コーポレーション | Small fuel reformer using metal thin film and its system |
| JP2001025629A (en) * | 1999-07-16 | 2001-01-30 | Nissan Motor Co Ltd | Gas separation apparatus |
| WO2001070376A1 (en) * | 2000-03-23 | 2001-09-27 | Idatech, Llc | Hydrogen-selective metal membrane modules and method of forming the same |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8030600B2 (en) | 2004-08-18 | 2011-10-04 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method of manufacturing a hydrogen separation substrate |
| US8974737B2 (en) | 2005-08-04 | 2015-03-10 | Saban Ventures Pty Limited | Space Disinfection |
| US8658089B2 (en) | 2005-08-04 | 2014-02-25 | Saban Ventures Pty Limited | Membrane concentrator |
| US9241491B2 (en) | 2005-08-04 | 2016-01-26 | Saban Ventures Pty Limited | Aerosol |
| US9192164B2 (en) | 2005-08-04 | 2015-11-24 | Saban Ventures Pty Ltd | Membrane sterilization |
| US8444919B2 (en) | 2005-08-04 | 2013-05-21 | Saban Ventures Pty Limited | Space disinfection |
| US8591808B2 (en) | 2005-08-04 | 2013-11-26 | Saban Ventures Pty Limited | Aerosol |
| US8591807B2 (en) | 2005-08-04 | 2013-11-26 | Saban Ventures Pty Limited | Membrane sterilization |
| US9138005B2 (en) | 2005-08-04 | 2015-09-22 | Saban Ventures Pty Limited | Membrane concentrator |
| WO2007043368A1 (en) | 2005-10-07 | 2007-04-19 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel cell and its fabrication method |
| US9017757B2 (en) | 2005-10-28 | 2015-04-28 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Hydrogen separation membrane with a carrier, fuel cell and hydrogen separation apparatus having same, and method of manufacturing same |
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