JP2008045021A - Method for purifying liquid fuel and system for purifying liquid fuel - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、燃料電池に用いられるメタノール等の液体燃料を精製する液体燃料精製方法及び液体燃料精製システムに関する。 The present invention relates to a liquid fuel purification method and a liquid fuel purification system for purifying a liquid fuel such as methanol used in a fuel cell.
近年、携帯電話機や自動車の電源として燃料電池が実用化されつつある。このような燃料電池には液体燃料としてのメタノールが用いられる。ところで、メタノールに不純物、特に金属が含まれていると、燃料電池内の触媒に影響を及ぼし、起電力が低下する等の問題が発生する。このため、例えば、特許文献1では、メタノールを精製することが記載されている。
しかし、上述した特許文献1では、燃料電池に好適な液体燃料としてのメタノールをどのような手法で精製するのかについて、具体的な手法が明らかでない。 However, in Patent Document 1 described above, a specific method is not clear as to how to purify methanol as a liquid fuel suitable for a fuel cell.
本発明は従来の問題を解決するためになされたもので、燃料電池に好適な液体燃料を精製することが可能な液体燃料精製方法及び液体燃料精製システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the conventional problems, and an object thereof is to provide a liquid fuel purification method and a liquid fuel purification system capable of purifying a liquid fuel suitable for a fuel cell.
本発明の液体燃料精製方法は、液体燃料原液から、金属成分が除去されて燃料濃度の調整された中間燃料液を生成し、該中間燃料液をタンクに貯蔵する第1の工程と、前記タンクから送出される前記中間燃料液から金属成分を更に除去して液体燃料を精製する第2の工程とを有することを特徴とする。 The liquid fuel refining method of the present invention includes a first step of generating an intermediate fuel liquid having a fuel concentration adjusted by removing metal components from a liquid fuel stock solution, and storing the intermediate fuel liquid in a tank; And a second step of refining the liquid fuel by further removing the metal component from the intermediate fuel liquid delivered from the vehicle.
この構成によれば、第1の工程において、液体燃料原液について、金属成分の除去と濃度調整がなされた中間燃料液が得られて貯蔵され、更に、第2の工程において、中間燃料液から金属成分が除去されて燃料電池に好適な液体燃料が得られる。また、中間燃料液を得る第1の工程と、最終的な液体燃料を得るための第2の工程とが分けられているため、例えば、予め第1の工程において中間燃料液を生成、貯蔵しておけば、液体燃料を燃料電池に供給するための燃料カートリッジを製造する時には、第2の工程のみを行うことで、当該燃料カートリッジに対して燃料電池に好適な液体燃料を充填することができる。 According to this configuration, in the first step, the intermediate fuel liquid from which the metal component has been removed and the concentration adjusted is obtained and stored in the liquid fuel stock solution, and further, in the second step, the metal is removed from the intermediate fuel liquid. The liquid fuel suitable for the fuel cell is obtained by removing the components. Further, since the first step for obtaining the intermediate fuel liquid and the second step for obtaining the final liquid fuel are separated, for example, the intermediate fuel liquid is generated and stored in advance in the first step. Then, when manufacturing the fuel cartridge for supplying the liquid fuel to the fuel cell, the liquid cartridge suitable for the fuel cell can be filled into the fuel cartridge by performing only the second step. .
また、本発明の液体燃料精製方法は、前記第1の工程が、前記液体燃料原液から金属成分を除去する金属成分除去工程と、前記金属成分が除去された液体燃料原液を希釈して前記中間燃料液を生成する中間燃料液生成工程とを有するようにしてもよい。 Further, in the liquid fuel refining method of the present invention, the first step includes a metal component removing step of removing a metal component from the liquid fuel stock solution, and diluting the liquid fuel stock solution from which the metal component has been removed. You may make it have an intermediate fuel liquid production | generation process which produces | generates a fuel liquid.
また、本発明の液体燃料精製方法は、前記金属除去工程が、前記液体燃料原液に粒子の状態で存在する金属成分と、イオンの状態で存在する金属成分とを除去するようにしてもよい。 In the liquid fuel refining method of the present invention, the metal removal step may remove a metal component present in a particle state and a metal component present in an ion state in the liquid fuel stock solution.
また、本発明の液体燃料精製方法は、前記第1の工程が、金属成分除去後の前記液体燃料原液の金属成分濃度が所定値以上である場合に、更に、前記液体燃料原液に含まれる金属成分を除去するようにしてもよい。 Further, in the liquid fuel refining method of the present invention, when the metal component concentration of the liquid fuel stock solution after the metal component removal is equal to or higher than a predetermined value in the first step, the metal contained in the liquid fuel stock solution You may make it remove a component.
この構成によれば、液体燃料原液から金属成分を除去した後も、なお当該金属濃度が高い場合には、再度、第1の工程において金属成分の除去を行い、濃度を所定値にさせることが可能となる。 According to this configuration, after the metal component is removed from the liquid fuel stock solution, if the metal concentration is still high, the metal component is removed again in the first step so that the concentration becomes a predetermined value. It becomes possible.
本発明の液体燃料精製システムは、液体燃料原液から、金属成分が除去されて燃料濃度の調整された中間燃料液を生成し、該中間燃料液をタンクに貯蔵させる第1の設備と、前記タンクから送出される前記中間燃料液から金属成分を更に除去して液体燃料を精製する第2の設備とを有することを特徴とする。 The liquid fuel refining system of the present invention includes a first facility for generating an intermediate fuel liquid having a fuel concentration adjusted by removing a metal component from a liquid fuel stock solution, and storing the intermediate fuel liquid in a tank, and the tank And a second facility for refining the liquid fuel by further removing the metal component from the intermediate fuel liquid delivered from the vehicle.
また、本発明の液体燃料精製システムは、前記第1の設備が、金属成分除去後の前記液体燃料原液の金属成分濃度が所定値以上である場合に、更に、前記液体燃料原液から金属成分を除去するようにしてもよい。 In the liquid fuel refining system of the present invention, when the first equipment has a metal component concentration of the liquid fuel stock solution after the metal component removal is equal to or higher than a predetermined value, a metal component is further extracted from the liquid fuel stock solution. You may make it remove.
また、本発明の液体燃料精製システムは、前記第1の設備が、並列に接続され、前記液体燃料原液から金属成分を除去する複数の第1の金属除去部と、前記複数の第1の金属除去部のうち、前記金属成分の除去に使用するものを切り替える第1の切り替え手段と、並列に接続され、前記中間燃料液を貯蔵する複数の前記タンクと、前記複数のタンクのうち、前記中間燃料液の貯蔵に使用するものを切り替える第2の切り替え手段とを有するようにしてもよい。 In the liquid fuel refining system of the present invention, the first equipment is connected in parallel, and a plurality of first metal removal units that remove metal components from the liquid fuel stock solution, and the plurality of first metals. Of the removal units, a first switching means for switching one used for removing the metal component, a plurality of tanks connected in parallel and storing the intermediate fuel liquid, and the middle of the plurality of tanks You may make it have a 2nd switching means which switches what is used for storage of a fuel liquid.
この構成によれば、複数の第1の金属除去部やタンクの一方が交換等によって使用不可となる場合にも、他方の第1の金属除去部や貯蔵部により精製処理を継続することが可能となる。 According to this configuration, even when one of the plurality of first metal removal units or tanks becomes unusable due to replacement or the like, the refining process can be continued by the other first metal removal unit or storage unit. It becomes.
また、本発明の液体燃料精製システムは、前記第2の設備が、並列に接続され、前記タンクから送出される前記中間燃料液から金属成分を更に除去して液体燃料を精製する複数の第2の金属除去部と、前記複数の第2の金属除去部のうち、前記金属成分の除去に使用するものを切り替える第3の切り替え手段とを有するようにしてもよい。 Further, in the liquid fuel purification system of the present invention, the second equipment is connected in parallel, and further removes a metal component from the intermediate fuel liquid sent from the tank to purify the liquid fuel. You may make it have a 3rd switching means which switches what is used for the removal of the said metal component among the said 2nd metal removal part and a said 2nd metal removal part.
この構成によれば、複数の第2の金属除去部の一方が交換等によって使用不可となる場合にも、他方の第2の金属除去部により精製処理を継続することが可能となる。 According to this configuration, even when one of the plurality of second metal removal units becomes unusable due to replacement or the like, the purification process can be continued by the other second metal removal unit.
本発明によれば、第1の工程において、金属成分の除去と濃度調整がなされた中間燃料液が得られて貯蔵され、更に、第2の工程において、金属成分が除去されて燃料電池に好適な液体燃料を得ることができる。 According to the present invention, in the first step, an intermediate fuel liquid from which the metal component has been removed and the concentration adjusted is obtained and stored, and in the second step, the metal component is removed and suitable for a fuel cell. Liquid fuel can be obtained.
以下、本発明の実施の形態の液体燃料精製方法について、図面を用いて説明する。図1は、燃料電池に対する液体燃料としてのメタノールの供給に用いられる、燃料カートリッジの製造工程を示す図である。図1に示すように、燃料カートリッジの製造工程は、容器内異物除去工程10、容器組立工程20、メタノール精製工程30、充填密封工程40、充填量検査工程50、密封検査工程60、巻き締め工程70及び包装工程80からなる。
Hereinafter, a liquid fuel refining method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a manufacturing process of a fuel cartridge used for supplying methanol as a liquid fuel to a fuel cell. As shown in FIG. 1, the manufacturing process of the fuel cartridge includes the container foreign
容器内異物除去工程10では、ボトル内の異物を吸引すること等により、当該異物をボトル内から除去する。容器組立工程20では、容器内異物除去工程10を経たボトルをハードケースに収容した容器が組み立てられる。
In the foreign
メタノール精製工程30では、液体燃料原液としてのメタノールを受け入れ、金属を除去するとともに、水により濃度が調整され、液体燃料としてのメタノールが精製される。本発明の実施の形態の液体燃料精製方法は、このメタノール精製工程30に対応する。
In the
図2は、液体燃料精製システムの構成を示す図である。図2に示す液体燃料精製システムは、第1の工程を担当する第1の設備に対応する受け入れボックス102、フィルタ104、地下貯蔵タンク106、金属除去部108−1乃至108−4、精製タンク110−1及び110−2、超純水供給部112、金属濃度検出部113、還流経路114、バルブ151乃至173、ポンプ181、182、183−1及び183−2と、第2の工程を担当する第2の設備に対応する金属除去部118−1及び118−2、ヘッドタンク120、バルブ174乃至177により構成される。これらのうち、金属除去部108−1乃至108−4が第1の金属除去部に対応し、バルブ155乃至162が第1の切り替え手段に対応し、精製タンク110−1及び110−2が貯蔵部に対応し、バルブ163、166、169及び171が第2の切り替え手段に対応する。また、金属除去部118−1及び118−2が第2の金属除去部に対応し、バルブ174乃至177が第3の切り替え手段に対応する。
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of the liquid fuel refining system. The liquid fuel refining system shown in FIG. 2 includes a
受け入れボックス102には、バルブ151を介して、液体燃料原液としてのメタノールが投入される。ここで、液体燃料原液としてのメタノールに含まれる金属の濃度は80乃至150[ppb]程度と高く、燃料電池の液体燃料として用いることはできない。
Methanol as the liquid fuel stock solution is introduced into the
フィルタ104は、ポンプ181及びバルブ152を介して、受け入れボックス102の後段に接続される。ポンプ181が受け入れボックス102内のメタノールを送り出すと、フィルタ104は、供給されるメタノールを濾過することによって、当該メタノールに含まれる異物を除去する。異物が除去されたメタノールは、バルブ153を介してフィルタ104の後段に接続された地下貯蔵タンク106に貯蔵される。この地下貯蔵タンク106は、内壁面に電解研磨が施されており、当該内壁面の部材がメタノールに溶出することが防止される。例えば、地下貯蔵タンク106の容量は、20[t]である。
The
地下貯蔵タンク106の後段には、バルブ154及びポンプ182を介して、バルブ155、金属除去部108−1及びバルブ157と、バルブ156、金属除去部108−2及びバルブ158とが並列に接続され、更に、バルブ159、金属除去部108−3及びバルブ161と、バルブ160、金属除去部108−4及びバルブ152とが並列に接続されている。
A
金属除去部108−1乃至108−4は、図示しないタンク、濾過器、及び、タンクの内壁面に形成されるイオン交換樹脂層により構成される。ポンプ182が地下貯蔵タンク106内のメタノールを送り出すと、金属除去部108−1及び108−2は、供給されるメタノールを濾過することによって、当該メタノール内に粒子の状態で存在する金属成分を除去する。また、金属除去部108−3及び108−4は、メタノール内にイオンの状態で存在する金属成分をイオン交換樹脂に吸着させることによって当該イオンの状態で存在する金属成分を除去する。
The metal removal units 108-1 to 108-4 are configured by a tank (not shown), a filter, and an ion exchange resin layer formed on the inner wall surface of the tank. When the
これら金属除去部108−1及び108−2は、並列に接続されているため、一方が交換作業等によって使用不可となっても、他方によって金属成分の除去を継続することができる。例えば、金属除去部108−1を交換する場合には、バルブ155及び157を閉鎖し、バルブ156及び158を開放することによって、金属除去部108−2による金属成分の除去が行われる。
Since these metal removal units 108-1 and 108-2 are connected in parallel, even if one becomes unusable due to replacement work or the like, removal of the metal component can be continued by the other. For example, when the metal removal unit 108-1 is replaced, the metal removal unit 108-2 removes the metal component by closing the
同様に、金属除去部108−3及び108−4は、金属除去部108−1及び108−2の少なくとも一方から供給されるメタノールを濾過することによって、当該メタノール内に粒子の状態で存在する金属成分を除去する。また、金属除去部108−3及び108−4は、メタノール内にイオンの状態で存在する金属成分をイオン交換樹脂に吸着させることによって当該イオンの状態で存在する金属成分を除去する。これら金属除去部108−3及び108−4は、並列に接続されているため、一方が交換作業等によって使用不可となっても、他方によって金属除去を継続することができる。例えば、金属除去部108−3を交換する場合には、バルブ159及び161を閉鎖し、バルブ160及び162を開放することによって、金属除去部108−4による金属成分の除去が行われる。
Similarly, the metal removal units 108-3 and 108-4 filter the methanol supplied from at least one of the metal removal units 108-1 and 108-2, so that the metal present in the state of particles in the methanol is removed. Remove ingredients. Further, the metal removing units 108-3 and 108-4 remove the metal component existing in the ion state by adsorbing the metal component existing in the ion state in the methanol to the ion exchange resin. Since these metal removal units 108-3 and 108-4 are connected in parallel, even if one becomes unusable due to replacement work or the like, metal removal can be continued by the other. For example, when replacing the metal removal unit 108-3, the metal components are removed by the metal removal unit 108-4 by closing the valves 159 and 161 and opening the
金属除去部108−1乃至108−4による金属成分の除去が行われることによって、例えば、メタノールに含まれる金属の濃度は20[ppb]程度まで低減される。 By removing the metal component by the metal removing units 108-1 to 108-4, for example, the concentration of the metal contained in methanol is reduced to about 20 [ppb].
バルブ161及び162の後段には、バルブ163、精製タンク110−1及びバルブ169と、バルブ166、精製タンク110−2及びバルブ171とが並列に接続されている。また、これら精製タンク110−1及び110−2には、超純水供給部112がそれぞれバルブ164及び165を介して接続されるとともに、濃度検出部113が接続されている。更に、精製タンク110−1及び110−2には、内部の液体を抜くためのバルブ168及び170が接続されている。
A
精製タンク110−1及び110−2は、金属除去部108−1乃至108−4によって金属成分が除去されたメタノールを貯蔵する。これら精製タンク110−1及び110−2の内壁面には電解研磨が施されており、当該内壁面の部材がメタノールに溶出することが防止される。例えば、精製タンク110−1及び110−2の容量は、3[t]である。 The purification tanks 110-1 and 110-2 store the methanol from which the metal components have been removed by the metal removal units 108-1 to 108-4. Electrolytic polishing is applied to the inner wall surfaces of the purification tanks 110-1 and 110-2, and the members on the inner wall surfaces are prevented from being eluted into methanol. For example, the capacities of the purification tanks 110-1 and 110-2 are 3 [t].
濃度検出部113は、精製タンク110−1及び110−2内のメタノールに含まれる金属成分の濃度(金属成分濃度)を検出する。検出された金属成分濃度は、例えば、濃度検出部113が接続されたパーソナルコンピュータのモニタ等に表示され、作業者が認識することができる。検出された金属成分濃度が所望する値よりも大きい場合には、前段の金属除去部108−1乃至108−4による金属成分の除去が十分に行われなかったということである。この場合には、バルブ168及びバルブ170が閉鎖され、バルブ169及び171が開放された状態で、バルブ169及び171の後段に接続されたポンプ183−1による精製タンク110−1及び110−2内のメタノールの送り出しが行われ、更に、ポンプ183−1の後段に接続されたバルブ172が開放されることによって、還流経路114を介して、精製タンク110−1及び110−2内のメタノールが金属除去部108−1及び108−2に還流され、再度、金属除去部108−1乃至108−4による金属成分の除去が行われる。
The
一方、検出された金属成分濃度が所望する値以下である場合には、超純水供給部112は、精製タンク110−1及び110−2に、バルブ164及び165を介して超純水を供給する。ここで、超純水は、金属濃度が所定値まで低減されたものが用いられる。超純水の供給により、これら精製タンク110−1及び110−2内のメタノールが希釈され、所定の濃度、例えば、法律で劇物であるとみなされない濃度に調整された中間燃料液としてのメタノールが得られ、貯蔵される。
On the other hand, when the detected metal component concentration is less than or equal to the desired value, the ultrapure
その後は、バルブ169及び171が閉鎖され、バルブ168及びバルブ170が開放された状態で、バルブ168及びバルブ170の後段に接続されたポンプ183−2による精製タンク110−1及び110−2内の中間燃料液としてのメタノールの送り出しが行われ、更に、ポンプ183−2の後段に接続されたバルブ173が開放されることによって、中間燃料液としてのメタノールがバルブ173の後段に送り出される。バルブ173の後段には、バルブ174、金属除去部118−1及びバルブ176と、バルブ175、金属除去部118−2及びバルブ177とが接続されている。金属除去部118−1乃至118−2は、図示しないタンク及び濾過器により構成され、精製タンク110−1及び110−2の少なくとも一方からから供給される中間燃料液としてのメタノールを濾過することによって、当該メタノール内に粒子の状態で存在する金属成分を除去する。これら金属除去部118−1及び118−2は、並列に接続されているため、一方が交換作業等によって使用不可となっても、他方によって金属除去を継続することができる。例えば、例えば、金属除去部118−1を交換する場合には、バルブ174及び176を閉鎖し、バルブ175及び177を開放することによって、金属除去部118−2による金属成分の除去が行われる。金属除去部118−1乃至118−2による金属除去が行われることによって、例えば、メタノールに含まれる金属の濃度は1[ppb]以下程度まで低減される。
Thereafter, the
このようにしてメタノールの精製が行われ、液体燃料として好適なメタノールが得られた後、図1に示す充填密封工程40に移行する。図2において、バルブ176及び177の後段には、ヘッドタンク120が接続されている。ヘッドタンク120は、金属除去部118−1乃至118−2から供給されるメタノールを貯蔵する。このヘッドタンク120の内壁面は、不動態化処理が施されており、当該内壁面の部材がメタノールに溶出することが防止される。更に、ヘッドタンク120の後段には、定量シリンダ122が接続されている。定量シリンダ122は、容器200の1本分のメタノールをヘッドタンク120から受け入れ、テフロン(登録商標)チューブ124を介して、ボトルに充填する。この定量シリンダ122の内壁面は、PEEK(ポリ・エーテル・エーテル・ケトン)樹脂により形成されており、当該内壁面の部材がメタノールに溶出することが防止される。
After methanol is purified in this way and methanol suitable as a liquid fuel is obtained, the process proceeds to the filling and sealing
更に、充填密封工程40では、容器200の口部にカップラーが配置され、当該口部に挿入される。その後、カップラーの有無が検査される。カップラーが容器200に取り付けられている場合には、当該カップラーにコンテナノズルが被せられる。その後、コンテナノズルと容器200のハードケースとが仮締めされ、更に本締めされる。これにより、容器200、カップラー及びコンテナノズルからなる燃料カートリッジ本体が完成する。
Further, in the filling and sealing
図3は、燃料カートリッジ本体の拡大断面図である。ボトル210がハードケース215に収容されることで容器200が構成され、当該ボトル210の口部先端には、バルブ220が配置される。バルブホルダ230は、環状の部材であり、バルブ220の下部を挿入するバネ250の下端を支持する。カートリッジベース240は、環状の部材であり、バルブホルダ230を嵌合して支持するとともに、バルブ220を、当該バルブ220の上部との間にわずかな隙間が生じるように収容する。バネ250は、バルブ220の下部を挿入し、下端がバルブホルダ230により支持されることによって、バルブ220を上方に付勢する。
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the fuel cartridge body. The
Oリング260は、ゴムによって形成された環状部材であり、バルブホルダ230の側面に形成された凸部234とボトル210の上端との間に挿入され、バルブホルダ230を固定する。Oリング270は、同様にゴムによって形成された環状部材であり、下部がバネ250によって上方に付勢されたバルブ220の側面に形成された凸部222に当接し、上部がカートリッジベース240に当接することによってバルブ220を固定する。
The O-
カップラーは、上述したバルブ220、バルブホルダ230、カートリッジベース240、バネ250、Oリング260及びOリング270によって構成される。コンテナノズル202は、ハードケース215に巻き締められることによって、カップラーを固定する。
The coupler includes the
燃料カートリッジ本体は、通常は、バルブ220がバネ250によって口部の先端の側に付勢されているため、Oリング270とバルブ220の凸部222との間に隙間が生じず、ボトル210の内部は、密封された状態となる。一方、燃料電池にメタノールが供給される場合には、燃料電池側に設けられた凸部によって、バルブ220は先端とは反対の側(図3の下方)に押圧され、バルブホルダ230の底部232に当接するまで移動する。この際、Oリング270とバルブ220の凸部222との間に隙間が生じる。これによって、ボトル210の内部と外部とが通気した状態となり、ボトル210の内部に充填されたメタノールが燃料電池に流れ込むことになる。
In the fuel cartridge body, since the
再び、図1に戻って説明する。充填量検査工程50では、メタノールが充填された燃料カートリッジ本体の重量が測定され。重量が予め定められた範囲内にない燃料カートリッジ本体は、充填されたメタノールに過不足があるものとみなされ、不良品として排出される。
Again, returning to FIG. In the filling
燃料カートリッジ本体の重量が予め定められた範囲内である場合には、密封検査工程60に移行する。この密封検査工程60では、燃料カートリッジ本体をチャンバ内の密閉された空間(密閉空間)に収容し、当該密閉空間の空気の吸引が行われ、更に、所定の装置によって密閉空間の気圧が検出される。この際、燃料カートリッジ本体を構成するボトル210の内部が密封された状態であれば、密閉空間の気圧は所定値に維持される。一方、ボトル210とカップラーとの間に隙間が生じていたり、ボトル210に穴が開いていること等によって、ボトル210に漏れが生じている場合には、ボトル210の内部と密閉空間とが通気した状態となり、ボトル210の内部の気体の漏れによって密閉空間の気圧が増加する。従って、密閉空間の気圧が維持されていれば、燃料カートリッジ本体は良品であると判定され、気圧が増加すれば、燃料カートリッジ本体は不良品であると判定される。
When the weight of the fuel cartridge body is within a predetermined range, the process proceeds to the sealing
なお、密封検査工程60では、所定の装置によって密閉空間に漏洩したメタノールを検出してもよい。この場合には、メタノールが検出された場合には、当該メタノールはボトル210の内部から漏洩したものであるから、不良品であると判定される。
In the sealing
ボトル210の内部が密封された状態でない、すなわち、燃料カートリッジ本体が不良品である場合には、当該燃料カートリッジは排出される。一方、ボトル210の内部が密封された状態である、すなわち、燃料カートリッジ本体が良品である場合には、キャップ巻き締め工程70に移行する。キャップ巻き締め工程70では、容器200の口部にキャップが被せられる。その後、キャップの有無が検査される。キャップが口部に被せられている場合には、当該キャップとコンテナノズル290とが仮締めされ、更に本締めされる。その後、包装工程80では、燃料カートリッジ本体300の底部への印字、側面へのステッカの貼付等が行われて、燃料カートリッジが完成し、更に、当該燃料カートリッジの箱詰めが行われる。
If the inside of the
このように、本実施形態では、第1の工程を担当する第1の設備が、液体燃料原液としてのメタノールに対して、金属成分の除去と濃度調整とを行って得た中間燃料液としてのメタノールを貯蔵し、更に、第2の工程を担当する第2の設備が、中間燃料液としてのメタノールから金属成分を除去し、液体燃料として好適なメタノールを得る。また、中間燃料液としてのメタノールを得る第1の工程と、最終的な液体燃料としてのメタノールを得るための第2の工程とが分けられているため、例えば、予め第1の工程において中間燃料液としてのメタノールを貯蔵しておけば、液体燃料を充填した燃料カートリッジを製造する時には、第2の工程のみを行うことで、好適な液体燃料としてのメタノールを充填することができる。 As described above, in the present embodiment, the first equipment in charge of the first step performs the removal of the metal component and the concentration adjustment on the methanol as the liquid fuel stock solution as the intermediate fuel liquid. A second facility for storing methanol and in charge of the second step removes a metal component from methanol as an intermediate fuel liquid to obtain methanol suitable as a liquid fuel. Further, since the first step of obtaining methanol as the intermediate fuel liquid and the second step of obtaining methanol as the final liquid fuel are separated, for example, the intermediate fuel in the first step in advance. If methanol as a liquid is stored, when a fuel cartridge filled with liquid fuel is manufactured, methanol as a suitable liquid fuel can be filled by performing only the second step.
以上のように、本発明に係る液体燃料精製方法及び液体燃料精製システムによれば、燃料電池に好適な液体燃料の精製が可能であり、液体燃料精製方法等として有用である。 As described above, according to the liquid fuel purification method and the liquid fuel purification system according to the present invention, it is possible to purify a liquid fuel suitable for a fuel cell, which is useful as a liquid fuel purification method.
102 受け入れボックス
104 フィルタ
106 地下貯蔵タンク
108−1乃至108−4、118−1及び118−2 金属除去部
110−1、110−2 精製タンク
112 超純水供給部
113 金属濃度検出部
114 還流経路
120 ヘッドタンク
151乃至177 バルブ
181、182、183−1、183−2 ポンプ
102
Claims (8)
前記タンクから送出される前記中間燃料液から金属成分を更に除去して液体燃料を精製する第2の工程とを有することを特徴とする液体燃料精製方法。 A first step of generating an intermediate fuel liquid having an adjusted fuel concentration by removing a metal component from the liquid fuel stock solution and storing the intermediate fuel liquid in a tank;
And a second step of refining the liquid fuel by further removing metal components from the intermediate fuel liquid delivered from the tank.
前記液体燃料原液から金属成分を除去する金属成分除去工程と、
前記金属成分が除去された液体燃料原液を希釈して前記中間燃料液を生成する中間燃料液生成工程とを有することを特徴とする請求項1に記載の液体燃料精製方法。 The first step includes
A metal component removal step of removing a metal component from the liquid fuel stock solution;
The liquid fuel refining method according to claim 1, further comprising an intermediate fuel liquid generating step of generating the intermediate fuel liquid by diluting the liquid fuel stock solution from which the metal component has been removed.
前記タンクから送出される前記中間燃料液から金属成分を更に除去して液体燃料を精製する第2の設備とを有することを特徴とする液体燃料精製システム。 A first facility for generating an intermediate fuel liquid having an adjusted fuel concentration by removing metal components from the liquid fuel stock solution, and storing the intermediate fuel liquid in a tank;
And a second facility for refining liquid fuel by further removing metal components from the intermediate fuel liquid delivered from the tank.
並列に接続され、前記液体燃料原液から金属成分を除去する複数の第1の金属除去部と、
前記複数の第1の金属除去部のうち、前記金属成分の除去に使用するものを切り替える第1の切り替え手段と、
並列に接続され、前記中間燃料液を貯蔵する複数の前記タンクと、
前記複数のタンクのうち、前記中間燃料液の貯蔵に使用するものを切り替える第2の切り替え手段とを有することを特徴とする請求項5又は6に記載の液体燃料精製システム。 The first facility includes:
A plurality of first metal removal units connected in parallel to remove a metal component from the liquid fuel stock solution;
A first switching means for switching one of the plurality of first metal removal units to be used for removing the metal component;
A plurality of the tanks connected in parallel and storing the intermediate fuel liquid;
7. The liquid fuel refining system according to claim 5, further comprising: a second switching unit that switches a tank used for storing the intermediate fuel liquid among the plurality of tanks.
並列に接続され、前記タンクから送出される前記中間燃料液から金属成分を更に除去して液体燃料を精製する複数の第2の金属除去部と、
前記複数の第2の金属除去部のうち、前記金属成分の除去に使用するものを切り替える第3の切り替え手段とを有することを特徴とする請求項5乃至7のいずれかに記載の液体燃料精製システム。
The second facility includes:
A plurality of second metal removing units connected in parallel and further purifying the liquid fuel by further removing metal components from the intermediate fuel liquid delivered from the tank;
The liquid fuel refining according to any one of claims 5 to 7, further comprising third switching means for switching a plurality of second metal removal units to be used for removing the metal component. system.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012090833A1 (en) * | 2010-12-28 | 2012-07-05 | Jx日鉱日石エネルギー株式会社 | Hydrogen production system for fuel cell, fuel cell system, deionization method for hydrocarbon fuel, and hydrogen production method |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001140656A (en) * | 1999-11-15 | 2001-05-22 | Jgc Corp | Petroleum fuel combustion cogeneration facilities and its method |
JP2004025133A (en) * | 2002-06-28 | 2004-01-29 | Matsushita Environment Airconditioning Eng Co Ltd | Drainage treatment apparatus and drainage treatment method |
JP2004079210A (en) * | 2002-08-09 | 2004-03-11 | Yuasa Corp | Liquid-fuel direct feeding fuel cell system |
JP2005129518A (en) * | 2003-10-03 | 2005-05-19 | Hitachi Ltd | Fuel cell system, electronic device using the system, and operation method and business method of fuel cell |
JP2006120598A (en) * | 2004-09-21 | 2006-05-11 | Toshiba Corp | Fuel cell system |
JP2006127851A (en) * | 2004-10-27 | 2006-05-18 | Canon Inc | Liquid fuel for direct methanol type fuel cell, cartridge, and fuel cell system |
-
2006
- 2006-08-15 JP JP2006221376A patent/JP2008045021A/en active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001140656A (en) * | 1999-11-15 | 2001-05-22 | Jgc Corp | Petroleum fuel combustion cogeneration facilities and its method |
JP2004025133A (en) * | 2002-06-28 | 2004-01-29 | Matsushita Environment Airconditioning Eng Co Ltd | Drainage treatment apparatus and drainage treatment method |
JP2004079210A (en) * | 2002-08-09 | 2004-03-11 | Yuasa Corp | Liquid-fuel direct feeding fuel cell system |
JP2005129518A (en) * | 2003-10-03 | 2005-05-19 | Hitachi Ltd | Fuel cell system, electronic device using the system, and operation method and business method of fuel cell |
JP2006120598A (en) * | 2004-09-21 | 2006-05-11 | Toshiba Corp | Fuel cell system |
JP2006127851A (en) * | 2004-10-27 | 2006-05-18 | Canon Inc | Liquid fuel for direct methanol type fuel cell, cartridge, and fuel cell system |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012090833A1 (en) * | 2010-12-28 | 2012-07-05 | Jx日鉱日石エネルギー株式会社 | Hydrogen production system for fuel cell, fuel cell system, deionization method for hydrocarbon fuel, and hydrogen production method |
JP2012142174A (en) * | 2010-12-28 | 2012-07-26 | Jx Nippon Oil & Energy Corp | Hydrogen manufacturing system for fuel cell, fuel cell system, deionization method of hydrocarbon-based fuel and hydrogen manufacturing method |
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