JP2005047795A - 改質器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 酸化触媒および改質触媒の存在下に改質用の原料ガスを酸化剤ガスおよび改質剤ガスと反応させて水素含有ガスを得るための改質器において、酸化触媒層と改質触媒層からなる触媒層の組を一組あるいは複数組有し、酸化触媒および/または改質触媒に前記酸化剤ガスを多段にて供給する二以上の導入口を有する改質器。
【選択図】 図1
Description
酸化触媒層と改質触媒層とからなる触媒層の組を一組あるいは複数組有し、
酸化触媒および/または改質触媒に前記酸化剤ガスを多段にて供給する二以上の導入口を有することを特徴とする改質器が提供される。
前記二以上の導入口が、前記触媒層の組に酸化剤ガスを供給可能な位置と、該第二の改質触媒層に酸化剤ガスを供給可能な位置とに配置された改質器とすることができる。
改質用原料ガス1としてメタンガス、改質剤ガス2として水蒸気、酸化剤ガス3として酸素を使用し、図1に示す改質器により水素含有ガスを得た。図1に示すように、混合原料ガス4と酸化剤ガス3の一部は酸化触媒層12の上部空間に、残りの酸化剤ガス3は第2の酸化剤ガス供給管33に供給した。酸化触媒層上部に供給した酸化剤ガスは、全酸化剤ガス供給量の36%、第2酸化剤ガス供給管への供給量は64%であった。
。
図4に示す、二組の触媒層の組14aおよび14bを有する改質器を用いた。触媒層の組14aは酸化触媒層12aおよび改質触媒層13aを有し、触媒層の組14bは酸化触媒層12bおよび改質触媒層13bを有する。
改質用原料ガスとしてメタンガス、酸化剤ガスとして酸素と水蒸気の混合ガスを使用し、図2に示す形態の改質器により合成ガスを得た。改質器へのガスの供給温度は、600℃とした。反応容器内の触媒層温度分布を図7に、ガス流量条件および温度測定結果を表1に示す。なお、図7において横軸は改質ゾーン122の上端からの距離を正規化した値であり、改質ゾーン122の上端を0(ゼロ)、改質ゾーン122の下端を1として示した。
2: 改質剤ガス
2a:水蒸気
2b:二酸化炭素
3: 酸化剤ガス
4: 混合原料ガス(原料ガスと改質剤ガスの混合したガス)
5: 水素含有ガス
11: 反応容器
12: 酸化触媒層
13、15: 改質触媒層
14: 触媒層の組
21、22: ライン
31: 原料ガス供給管
32: 酸化剤ガス供給管
33: 第2の酸化剤ガス供給管
34: 第3の酸化剤ガス供給管
41: 入口ノズル
42: 出口ノズル
51: ヘッダー
52: ノズル
53: 酸化剤ガス供給管
101: 天然ガスと改質剤ガスの混合ガス
102: 酸化剤
103: 水素含有ガス
111: 反応器
112: バーナ
113: 耐火材
121: 燃焼ゾーン
122: 改質ゾーン
Claims (4)
- 酸化触媒および改質触媒の存在下に改質用の原料ガスを酸化剤ガスおよび改質剤ガスと反応させて水素含有ガスを得るための改質器において、
酸化触媒層と改質触媒層とからなる触媒層の組を一組あるいは複数組有し、
酸化触媒および/または改質触媒に前記酸化剤ガスを多段にて供給する二以上の導入口を有することを特徴とする改質器。 - さらに第二の改質触媒層を備え、
前記二以上の導入口が、前記触媒層の組に酸化剤ガスを供給可能な位置と、該第二の改質触媒層に酸化剤ガスを供給可能な位置とに配置された請求項1記載の改質器。 - 前記二以上の導入口が、前記触媒層の組に酸化剤ガスを供給可能な相異なる二以上の位置に配置された請求項1記載の改質器。
- 前記触媒層の組を二以上備え、それぞれの触媒層の組に酸化剤ガスを供給可能な二以上の位置に前記導入口が配置された請求項1記載の改質器。
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