JP2008115046A - 炭化水素改質装置 - Google Patents
炭化水素改質装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008115046A JP2008115046A JP2006300069A JP2006300069A JP2008115046A JP 2008115046 A JP2008115046 A JP 2008115046A JP 2006300069 A JP2006300069 A JP 2006300069A JP 2006300069 A JP2006300069 A JP 2006300069A JP 2008115046 A JP2008115046 A JP 2008115046A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hydrocarbon
- gas
- catalyst
- kneading
- dolomite
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 title claims abstract description 35
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 title claims abstract description 35
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 title claims abstract description 35
- 238000002407 reforming Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 32
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 23
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 238000004898 kneading Methods 0.000 claims abstract description 16
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 239000010431 corundum Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 13
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims abstract description 13
- JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N phencyclidine Chemical class C1CCCCN1C1(C=2C=CC=CC=2)CCCCC1 JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 238000009740 moulding (composite fabrication) Methods 0.000 claims abstract 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 13
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 claims description 12
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims description 10
- 238000010304 firing Methods 0.000 abstract description 7
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 239000000843 powder Substances 0.000 abstract description 6
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 abstract description 5
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 abstract description 5
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 abstract 1
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 8
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- -1 hydrogen ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
【課題】 炭化水素ガスの分解温度を低くし、大量で高純度の水素ガスをより低価な価格で製造できるようにし、かつ副産物として、高純度の炭素微粉末を得ることのできる炭化水素改質装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 二酸化珪素１〜４５％、コランダム１０〜５０％、ドロマイトペリクレス５〜３０％を練和、成形、焼成した触媒を密閉装置中で４００℃〜８００℃に加熱し、これに炭化水素ガスを接触させ、このガスを二系列のサイクロンを交互に使用して連続的に水素ガスと炭素粉末を製造するようにした炭化水素改質装置とした。
【選択図】 図２
【解決手段】 二酸化珪素１〜４５％、コランダム１０〜５０％、ドロマイトペリクレス５〜３０％を練和、成形、焼成した触媒を密閉装置中で４００℃〜８００℃に加熱し、これに炭化水素ガスを接触させ、このガスを二系列のサイクロンを交互に使用して連続的に水素ガスと炭素粉末を製造するようにした炭化水素改質装置とした。
【選択図】 図２
Description
本発明は、メタン、エタン、プロパンなどの炭化水素ガスから、水素ガスと炭素粉末に改質、分離抽出する炭化水素改質装置に関するものである。
炭化水素ガスを７００℃以上の高熱にすると、炭素原子と水素イオンのファンデンバール結合が弛み、より小さい分子的結合に進み、最後に水素ガスと炭素粉末になることは公知である。
しかし、珪素などセラミックス系の触媒を使用して炭化水素ガスより水素ガスと炭素粉末を製造する炭化水素改質装置は未だ存在しない。
特開２００４−３４５８７９号公報
炭化水素ガスの分解温度を低くし、大量で高純度の水素ガスをより低価な価格で製造できるようにし、かつ副産物として、高純度の炭素微粉末を得ようとするものである。
本発明は、上記の事情に鑑み、炭化水素ガスの分解温度を低くし、大量で高純度の水素ガスをより低価な価格で製造できるようにし、かつ副産物として、高純度の炭素微粉末を得るようにすべく、二酸化珪素１〜４５％、コランダム１０〜５０％、ドロマイトペリクレス５〜３０％を練和、成形、焼成した触媒を密閉装置中で４００℃〜８００℃に加熱し、これに炭化水素ガスを接触させ、このガスを二系列のサイクロンを交互に使用して連続的に水素ガスと炭素粉末を製造するようにした炭化水素改質装置とした。
また、本発明は、具体的には、二酸化珪素１〜７０％、コランダム１０〜６０％を練和、成形、焼成した触媒を使用するようにした。
さらに、本発明は、具体的には、二酸化珪素１〜７０％、ドロマイトペリクレス１０〜６０％を練和、成形、焼成した触媒を使用するようにした。
さらにその上に、本発明は、具体的には、コランダム１０〜７０％、ドロマイトペリクレス１０〜６０％を練和、成形、焼成した触媒を使用するようにした。
本発明は、二酸化珪素１〜４５％、コランダム１０〜５０％、ドロマイトペリクレス５〜３０％を練和、成形、焼成した触媒を密閉装置中で４００℃〜８００℃に加熱し、これに炭化水素ガスを接触させ、このガスを二系列のサイクロンを交互に使用して連続的に水素ガスと炭素粉末を製造するようにした炭化水素改質装置としたので、炭化水素ガスの分解温度を低くし、大量で高純度の水素ガスをより低価な価格で製造できるようにし、かつ副産物として、高純度の炭素微粉末を得ることができる。
また、本発明は、具体的には、二酸化珪素１〜７０％、コランダム１０〜６０％を練和、成形、焼成した触媒を使用するようにした。
さらに、本発明は、具体的には、二酸化珪素１〜７０％、ドロマイトペリクレス１０〜６０％を練和、成形、焼成した触媒を使用するようにした。
さらにその上に、本発明は、具体的には、コランダム１０〜７０％、ドロマイトペリクレス１０〜６０％を練和、成形、焼成した触媒を使用するようにした。
本発明は、新規な設備と新規な触媒を使用することにより、分解温度を低くし、大量で高純度の水素ガスをより低価な価格で製造できるようにし、かつ副産物として、高純度の炭素微粉末を得るものである。
本発明の炭化水素改質装置の概要を添付した図面により説明する。
図１は炭化水素分解塔である。
炭化水素分解塔１１は、装置の中心部に過熱塔１８を有し、その周囲に触媒充填塔１７を配置する。触媒１０は触媒充填塔１７の内部に設けられた孔付きの触媒棚１３の上や、その他の空間に充填されており、４００℃〜８００℃に加熱されている。
触媒充填塔１７は分厚い金属製で、内部のガスが外部に漏れないように密閉構造となっている。触媒充填塔１７の高温を保つため周囲を二重の耐熱保温材９と耐熱保温壁８で固められており、上蓋部１５と基礎７はカーボンブロックで断熱築成されている。
装置の中心部の加熱塔１８は、その下部の矢印５に示すように燃料と空気が送り込まれ、バーナーによって強力な炎６を発生させ、触媒充填塔１７の内部を４００℃〜８００℃に加熱させる。触媒充填塔１７上部の排気孔４はバーナーの煙突である。
図２は炭素粉末を補集して純水素ガスを製造する装置である。
炭化水素ガスは、図１の送入口１から図２のポンプ２７とポンプ３９により弱い圧力で引き込まれるように送入され、加熱された触媒１０の間を通って触媒充填塔１７の頂部１６に至るまで加熱された触媒１０に接触し、より小さい分子に分解され、ほぼ全量が水素ガスと炭素粉末に分割され、ガス出口２より矢印３のように排出される。
ガス出口２より排出されたガスは、図２に示すように、炭素粉末収集のためのサイクロン塔２１の入口２０より入り、サイクロンの原理により炭素粉末は下部の炭素粉末貯留室５０に落下し、水素ガスは矢印２４のように次段の微少サイクロン塔２２に入る。前段のサイクロン塔２１と同じように、炭素粉末は分別されて下部の炭素粉末貯留室５１に集められる。
水素ガスは、矢印２５のように、水洗式精密クリーナー２３で水洗２６され、矢印４８のようにポンプ２７を通ってバルブ２８を経て水素ガスタンク２９に貯蔵される。
分離した炭素粉末を取り出す時は、サイクロン塔２１、微少サイクロン塔２２、水洗クリーナー２３の一系列をバルブ２０とバルブ２８で一時閉鎖し、その間にバルブ４２、バルブ４３を開いて落下せしめ、トロッコ３０、トロッコ３１で系外に運ぶ。
一時、閉鎖され、炭素粉末が処理される間、改質ガスはバルブ３２とバルブ４０の操作により、図２の下段に示すサイクロン塔３３、微少サイクロン塔３４、水洗クリーナー３５の系列に移し替え、改質装置は連続運転される。
図１に示す炭化水素分解塔で使用する触媒１０は、二酸化珪素１〜４５％、コランダム１０〜５０％、ドロマイトペリクレス５〜３０％の混合物を練和、成形、焼成したものであるが、その１〜２種を焼成したものでも短期的には効果がある。
また、炭化水素分解塔で使用する触媒１０としては、二酸化珪素１〜７０％、コランダム１０〜６０％を練和、成形、焼成したものを使用することもできる。
さらに、炭化水素分解塔で使用する触媒１０としては、二酸化珪素１〜７０％、ドロマイトペリクレス１０〜６０％を練和、成形、焼成したものを使用することもできる。
さらにその上に、炭化水素分解塔で使用する触媒１０としては、コランダム１０〜７０％、ドロマイトペリクレス１０〜６０％を練和、成形、焼成したものを使用することもできる。
本発明は、炭化水素ガスの改質に触媒を使用したが、炭化水素ガスの改質にパルス放電を用いることもできる。
１１…炭化水素分解塔（密閉装置の例）
２１…サイクロン塔（二系列のサイクロンの一装置）
２２…微少サイクロン塔（二系列のサイクロンの一装置）
３３…サイクロン塔（二系列のサイクロンの一装置）
３４…微少サイクロン塔（二系列のサイクロンの一装置）
２１…サイクロン塔（二系列のサイクロンの一装置）
２２…微少サイクロン塔（二系列のサイクロンの一装置）
３３…サイクロン塔（二系列のサイクロンの一装置）
３４…微少サイクロン塔（二系列のサイクロンの一装置）
Claims (4)
- 二酸化珪素１〜４５％、コランダム１０〜５０％、ドロマイトペリクレス５〜３０％を練和、成形、焼成した触媒を密閉装置中で４００℃〜８００℃に加熱し、これに炭化水素ガスを接触させ、このガスを二系列のサイクロンを交互に使用して連続的に水素ガスと炭素粉末を製造するようにした炭化水素改質装置。
- 二酸化珪素１〜７０％、コランダム１０〜６０％を練和、成形、焼成した触媒を使用する請求項１記載の炭化水素改質装置。
- 二酸化珪素１〜７０％、ドロマイトペリクレス１０〜６０％を練和、成形、焼成した触媒を使用する請求項１記載の炭化水素改質装置。
- コランダム１０〜７０％、ドロマイトペリクレス１０〜６０％を練和、成形、焼成した触媒を使用する請求項１記載の炭化水素改質装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006300069A JP2008115046A (ja) | 2006-11-06 | 2006-11-06 | 炭化水素改質装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006300069A JP2008115046A (ja) | 2006-11-06 | 2006-11-06 | 炭化水素改質装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2008115046A true JP2008115046A (ja) | 2008-05-22 |
Family
ID=39501303
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2006300069A Pending JP2008115046A (ja) | 2006-11-06 | 2006-11-06 | 炭化水素改質装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2008115046A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101504113B1 (ko) * | 2013-04-03 | 2015-03-19 | (주)티피에스 | 수소가스 제조 반응장치 및 이를 이용한 수소가스 제조방법 |
| JP2023520253A (ja) * | 2020-12-15 | 2023-05-16 | エコナ パワー インコーポレイテッド | 炭素を原料ガス反応器に再循環させる方法 |
-
2006
- 2006-11-06 JP JP2006300069A patent/JP2008115046A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101504113B1 (ko) * | 2013-04-03 | 2015-03-19 | (주)티피에스 | 수소가스 제조 반응장치 및 이를 이용한 수소가스 제조방법 |
| JP2023520253A (ja) * | 2020-12-15 | 2023-05-16 | エコナ パワー インコーポレイテッド | 炭素を原料ガス反応器に再循環させる方法 |
| JP7377381B2 (ja) | 2020-12-15 | 2023-11-09 | エコナ パワー インコーポレイテッド | 炭素を原料ガス反応器に再循環させる方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7927574B2 (en) | Method for regenerating a solid reactant | |
| JP4707665B2 (ja) | メタン含有ガス、特に天然ガスからの水素の製造法および該方法を実施するシステム | |
| JP2016513867A5 (ja) | ||
| RU2012157780A (ru) | Способ получения метана из биомассы | |
| JP2008545603A (ja) | マイクロ波プラズマ放電による水素ガスを製造する装置および方法 | |
| KR101882813B1 (ko) | 플라즈마 삼중 개질 반응기 | |
| NO20052970D0 (no) | Fremgangsmate for fremstilling av syntesegass, fremgangsmate for fremstilling av dimetyleter ved anvendelse av syntesegass, og brennkammer for fremstilling av syntesegass. | |
| TW200720185A (en) | Plasma-induced hydrogen production from water | |
| US1124347A (en) | Process of effecting dissociative reactions upon carbon compounds. | |
| JP6652694B2 (ja) | プラズマアーク炉および応用 | |
| ATE430113T1 (de) | Regenerierung komplexer metalloxide für die herstellung von wasserstoff | |
| FR2936507B1 (fr) | Procede de production d'hydrogene avec captation totale du co2 et recyclage du methane non converti | |
| JP2015533827A5 (ja) | ||
| RU2013151047A (ru) | Совмещенный способ производства водорода и воды | |
| TWI502062B (zh) | 合成氣體製造方法及裝置 | |
| TW200940700A (en) | Removal of liquid ash and alkalies from a synthesis gas | |
| RU2004101734A (ru) | Магнитогидродинамический способ получения электрической энергии и система для его осуществления | |
| CN101264860B (zh) | 用于焦炉粗煤气混合重整制氢工艺中的透氧膜反应器 | |
| CA2602783A1 (en) | Combustion device producing hydrogen with collected co2 reuse | |
| JP2008115046A (ja) | 炭化水素改質装置 | |
| KR101632633B1 (ko) | 이중관 구조의 플라즈마/촉매 일체형 가스 개질 장치 및 가스 개질 방법 | |
| CO5540336A2 (es) | Horno y proceso de reformacion mediante vapor | |
| JP2009023859A (ja) | 酸水素炎による炭化水素ガス改質方法と炭化水素ガス改質装置 | |
| JP4256013B2 (ja) | 環境調和型水素製造方法 | |
| WO2015039195A1 (en) | Method and device for carbon dioxide capturing and its transformation into gaseous fuel |