JP2004512650A5

JP2004512650A5 -

Info

Publication number: JP2004512650A5
Application number: JP2002538498A
Authority: JP
Filing date: 2001-10-26
Publication date: 2005-04-28

Claims

少なくとも１つの燃料電池陽極に水素含有ガス流を供給する方法であって、
少なくとも１つの汚染物質を含む水素含有供給ガス流を供給する段階と、
少なくとも１つの第１の吸着体と、第２の吸着体、蒸気改質触媒、および水性ガス転化反応触媒から選択される少なくとも１つの第２の材料とを有し、第１の吸着体と第２の材料は化学的に異なる吸着体であり、第１の吸着体または第２の材料の少なくとも一方が、水素含有供給ガス流中の汚染物質を優先的に吸着して浄化された水素含有ガス流を発生させる吸着モジュールに水素含有供給ガス流を導入する段階と、
浄化された水素ガス含有ガス流を燃料電池陽極に導入する段階とを含む方法。
汚染物質が一酸化炭素を含み、かつ第１の吸着体または第２の材料の少なくとも一方が一酸化炭素選択吸着体を含む、請求項１記載の方法。
汚染物質が一酸化炭素を含み、かつ第１の吸着体または第２の材料の少なくとも一方が一酸化炭素選択吸着体を含む、請求項１記載の方法であって、吸着モジュールが、水分を吸収する少なくとも１つの吸着体と少なくとも追加の吸着材料とをさらに含む方法。
吸着モジュールが、ロータリ圧力スウィング吸着モジュールである、請求項１記載の方法。
一酸化炭素選択吸着体が、Cu(I)含有材料、Ag(I)含有材料、またはそれらの混合物から選択される、請求項２記載の方法。
少なくとも１つの燃料電池陽極に水素含有ガス流を供給する方法であって、
一酸化炭素を含む水素含有ガス流を供給する段階と、
少なくとも１つの一酸化炭素選択吸着体を含む圧力スウィング吸着モジュールに水素含有ガス流を導入し、浄化された水素含有ガス流を発生させる段階と、
浄化された水素含有ガス流を燃料電池陽極に導入する段階とを含む方法。
少なくとも１つの燃料電池陽極に水素含有ガス流を供給する方法であって、
酸素濃縮ガス流を供給する段階と、
酸素濃縮ガス流と燃料との混合物を自熱改質反応炉または部分酸化反応炉に入れ、少なくとも１つの酸化炭素汚染物質を含む水素含有ガス流を発生させる段階と、
水素含有ガス流から酸化炭素汚染物質の少なくとも一部を分離する段階と、
結果として得られる浄化された水素含有ガス流を燃料電池陽極に導入する段階とを含む方法。
電流発生システムであって、
水素含有ガス供給源と、
水素含有ガスを少なくとも部分的に浄化することができ、少なくとも１つの第１の吸着体と、第２の吸着体、蒸気改質触媒、および水性ガス転化反応触媒から選択される少なくとも１つの第２の材料とを含み、第１の吸着体と第２の吸着体は化学的に異なる吸着体である、少なくとも１つの吸着モジュールと、
浄化された水素含有ガス流を吸着モジュールから受け入れることのできる陽極入口を形成している少なくとも１つの燃料電池とを含むシステム。
吸着モジュールが、ロータリ圧力スウィング吸着モジュールを含む、請求項８記載のシステム。
電流発生システムであって、
水素含有ガス供給源と、
水素含有ガス供給源に流体連結され、少なくとも１つの一酸化炭素選択吸着体を含む、少なくとも１つの圧力スウィング吸着モジュールと、
圧力スウィング吸着モジュールに流体連結された少なくとも１つの燃料電池陽極とを含むシステム。
吸着モジュールが、ロータリ圧力スウィング吸着モジュールを含む、請求項10記載のシステム。
電流発生システムであって、
酸素濃縮ガス流を排出する出口を有する少なくとも１つの第１の圧力スウィング吸着モジュールと、
燃料および酸素濃縮ガス流を燃焼させて水素含有ガスを発生させることのできる自熱改質反応炉または部分酸化反応炉と、
水素含有ガスを少なくとも部分的に浄化することのできる少なくとも１つの第２の圧力スウィング吸着モジュールと、
浄化された水素含有ガスを第２の圧力スウィング吸着モジュールから受け入れることのできる陽極入口を有する少なくとも１つの燃料電池とを含むシステム。
水素含有ガス流および酸素濃縮ガス流を燃料電池に供給する方法であって、
酸素濃縮ガス流を発生させ、第１の圧縮器または第１の真空ポンプから選択された少なくとも１つの装置を含む、少なくとも１つの第１の圧力スウィング吸着モジュールを設ける段階と、
浄化された水素ガス流および分離排気ガス流を発生させ、第２の圧縮器または第２の真空ポンプから選択された少なくとも１つの装置を含む、少なくとも１つの第２の圧力スウィング吸着モジュールを設ける段階と、
酸素濃縮ガス流および浄化された水素ガス流を燃料電池に導入する段階と、
第１の圧縮器、第１の真空ポンプ、第２の圧縮器、第２の真空ポンプ、または発電機から選択された少なくとも１つの装置を駆動するための燃焼エンジンに、燃料として分離排気ガス流を導入する段階とを含む方法。
水素含有ガス流を燃料電池に供給する方法であって、
冷却剤通路、および水素含有ガス流を受け入れる陽極入口を形成する燃料電池を設ける段階と、
液体の水と炭化水素燃料流とを混合して冷却剤混合物を得る段階と、
冷却剤混合物を燃料電池の冷却剤通路に導入する段階と、
冷却剤混合物を蒸発させて蒸気／燃料の蒸気混合物を形成する段階と、
水素含有ガス流を発生させるのに十分な反応条件に蒸気／燃料蒸気混合物をさらす段階と、
水素含有ガス流を燃料電池陽極入口に導入する段階とを含む方法。
電流発生システムであって、
浄化された水素ガスを排出する第１の出口、および分離排気ガスを排出する第２の出口を含む、少なくとも１つの水素ガス分離モジュールと
水素ガス分離モジュールの第１の出口と流体連通する陽極入口を形成する少なくとも１つの燃料電池と、
水素ガス分離モジュールの第２の出口と流体連通する燃料入口を形成する燃焼エンジンとを含むシステム。
水素ガス分離モジュールが圧力スウィング吸着モジュールを含む、請求項15記載のシステム。
電流発生システムであって、
水素含有ガス流を受け入れる陽極入口、および冷却剤入口と冷却剤出口とを有する冷却剤通路を形成する燃料電池、
冷却剤入口と流体連通する水供給源、
冷却剤入口と流体連通する炭化水素燃料供給源、
水素含有ガス流を排出する出口、および冷却剤出口と流体連通する燃料入口を含む水素ガス発生モジュール、ならびに
水素ガス発生モジュール出口と燃料電池陽極入口との間を流体連通させる第１の導管を含むシステム。
炭化水素燃料がメタノール、エタノール、またはそれらの混合物を含む、請求項17記載のシステム。