JP2009073733A - 水素発生装置用電解質溶液及びこれを含む水素発生装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】水と、イオン化化合物と、陽イオン交換樹脂と、を含む水素発生装置用電解質溶液を提供する。また、水、イオン化化合物、及び陽イオン交換樹脂を含有する電解質溶液が入っている電解槽と、前記電解槽内部に位置し、前記電解質溶液に浸されて電子を発生させる第1金属電極と、前記電解槽内部に位置し、前記電解質溶液に浸されて前記電子を受けて水素を発生させる第2金属電極と、を備える水素発生装置を提供する。
【選択図】 図3
Description
燃料極11:H2→2H++2e−
空気極13:1/2O2+2H++2e−→H2O
全体の反応:H2+1/2O2→H2O
第1金属電極23:Mg→Mg2++2e−
第2金属電極24:2H2O+2e−→H2+2(OH)−
全体反応:Mg+2H2O→Mg(OH)2+H2
Mg(OH)2+2H+→Mg2++2H2O
下記の条件で、水素発生量が32cc/minである水素発生装置を構成した。
第1金属電極23:3gのマグネシウム
第2金属電極24:ステンレススチール
電極間の距離:0.5mm
電極の使用個数:マグネシウム三つ、ステンレススチール三つ
電極の連結方式:直列連結
水溶液の体積:20cc
電極のサイズ:40mm×60mm×1mm
11 燃料極
12 膜
13 空気極
14 外部回路
20 水素発生装置
21 電解槽
22 電解質溶液
23 第1金属電極
24 第2金属電極
25 電線
26 陽イオン交換樹脂
30 陽イオン交換樹脂が入っている容器
31a,31b 遮断フレーム
32a、32b 網
33 本体フレーム
33a ホール
35 電解槽の内壁にコーティングされた陽イオン交換樹脂
Claims (21)
- 水と、
イオン化化合物と、
陽イオン交換樹脂と、
を含むことを特徴とする水素発生装置用電解質溶液。 - 前記陽イオン交換樹脂は、スルホン酸基、カルボキシ酸基、リン酸基、ホスホン酸基からなる群より選ばれる陽イオン交換基を有する高分子樹脂であることを特徴とする請求項1に記載の水素発生装置用電解質溶液。
- 前記陽イオン交換樹脂は、スルホン酸基を有するスチレン系の強酸性陽イオン交換樹脂、カルボキシ酸基を有するスチレン系の弱酸性陽イオン交換樹脂、カルボキシ酸基を有するアクリル系の弱酸性陽イオン交換樹脂及びこれらの混合物からなる群より選ばれることを特徴とする請求項1に記載の水素発生装置用電解質溶液。
- 前記スルホン酸基を有するスチレン系の強酸性陽イオン交換樹脂は、スルホン酸基を有するスチレン−ジビニルベンゼン共重合体樹脂であることを特徴とする請求項3に記載の水素発生装置用電解質溶液。
- 前記陽イオン交換樹脂は、前記電解質溶液の総重量に対して20〜40重量%で添加されることを特徴とする請求項1に記載の水素発生装置用電解質溶液。
- 前記陽イオン交換樹脂の粒径は、1〜0.4mmであることを特徴とする請求項1に記載の水素発生装置用電解質溶液。
- 前記イオン化化合物は、塩化リチウム、塩化カリウム、塩化ナトリウム、塩化カルシウム、硝酸カリウム、硝酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸ナトリウム及びこれらの混合物からなる群より選ばれることを特徴とする請求項1に記載の水素発生装置用電解質溶液。
- 水、イオン化化合物、及び陽イオン交換樹脂を含有する電解質溶液が入っている電解槽と、
前記電解槽内部に位置し、前記電解質溶液に浸されて電子を発生させる第1金属電極と、
前記電解槽内部に位置し、前記電解質溶液に浸されて前記電子を受けて水素を発生させる第2金属電極と、
を備えることを特徴とする水素発生装置。 - 前記電解槽は、前記陽イオン交換樹脂が入っている容器をさらに備えることを特徴とする請求項8に記載の水素発生装置。
- 前記陽イオン交換樹脂が入っている前記容器は、
前記陽イオン交換樹脂が位置するホールが形成されている本体フレームと、
前記本体フレームの両側面に結合される遮断フレームと、を備え、
前記遮断フレームは該遮断フレームをカバーする網と結合されることを特徴とする請求項9に記載の水素発生装置。 - 前記陽イオン交換樹脂は、前記電解槽の内壁にコーティングされて前記水と接触することを特徴とする請求項8に記載の水素発生装置。
- 前記陽イオン交換樹脂は、スルホン酸基、カルボキシ酸基、リン酸基、ホスホン酸基からなる群より選ばれる陽イオン交換基を有する高分子樹脂であることを特徴とする請求項8に記載の水素発生装置。
- 前記陽イオン交換樹脂は、スルホン酸基を有するスチレン系の強酸性陽イオン交換樹脂、カルボキシ酸基を有するスチレン系の弱酸性陽イオン交換樹脂、カルボキシ酸基を有するアクリル系の弱酸性陽イオン交換樹脂及びこれらの混合物からなる群より選ばれることを特徴とする請求項8に記載の水素発生装置。
- 前記スルホン酸基を有するスチレン系の強酸性陽イオン交換樹脂は、スルホン酸基を有するスチレン−ジビニルベンゼン共重合体樹脂であることを特徴とする請求項13に記載の水素発生装置。
- 前記陽イオン交換樹脂は、前記電解質溶液の総重量に対して20〜40重量%で添加されることを特徴とする請求項8に記載の水素発生装置。
- 前記陽イオン交換樹脂の粒径は、1〜0.4mmであることを特徴とする請求項8に記載の水素発生装置。
- 前記イオン化化合物は、塩化リチウム、塩化カリウム、塩化ナトリウム、塩化カルシウム、硝酸カリウム、硝酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸ナトリウム及びこれらの混合物からなる群より選ばれることを特徴とする請求項8に記載の水素発生装置。
- 前記第1金属電極は、マグネシウムからなることを特徴とする請求項8に記載の水素発生装置。
- 前記水素発生装置は、燃料電池に結合されて水素を供給することを特徴とする請求項8に記載の水素発生装置。
- 前記第1金属電極及び前記第2金属電極は、前記電解槽内にそれぞれ複数個設置されることを特徴とする請求項8に記載の水素発生装置。
- 請求項8に記載の水素発生装置と、
前記水素発生装置から生成された水素の供給を受け、該水素の化学エネルギーを電気エネルギーに変換して直流電流を生産する膜電極接合体と、
を備えることを特徴とする燃料電池システム。
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KR102444524B1 (ko) * | 2017-09-12 | 2022-09-19 | 오르가노 코포레이션 | 전해액의 정제장치 및 정제방법 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS54145376A (en) * | 1978-04-27 | 1979-11-13 | Pennwalt Corp | Circulating operation for hybrid ion exchange resin bed |
JPS61247999A (ja) * | 1985-04-26 | 1986-11-05 | 旭化成株式会社 | 改良されたイオン交換樹脂の再生法 |
JPS6490041A (en) * | 1987-09-30 | 1989-04-05 | Organo Kk | Ion exchange tower used for upflow regeneration |
JP2003260349A (ja) * | 2002-03-11 | 2003-09-16 | Toshiba Corp | 反応容器への被処理流体投入装置 |
JP2004131746A (ja) * | 2002-10-08 | 2004-04-30 | Denso Corp | 水素ガス供給装置 |
JP2006176879A (ja) * | 2004-12-20 | 2006-07-06 | General Electric Co <Ge> | 電解水素製造法のための電解質組成物方法 |
JP2007512435A (ja) * | 2003-11-28 | 2007-05-17 | ロイナー フランツ | 1種以上のガスを生成する方法および装置 |
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---|---|---|---|---|
US4240885A (en) * | 1979-07-30 | 1980-12-23 | The Lummus Company | Oxidation of organics in aqueous salt solutions |
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WO2005005311A2 (en) * | 2003-05-14 | 2005-01-20 | Lynntech, Inc. | Hydrogen generator |
WO2006101214A1 (ja) * | 2005-03-25 | 2006-09-28 | Seiko Instruments Inc. | 水素発生方法及び水素発生装置及び燃料電池設備 |
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KR100843404B1 (ko) * | 2007-01-23 | 2008-07-03 | 삼성전기주식회사 | 다공성 전극판을 갖는 수소발생장치 |
KR100859176B1 (ko) * | 2007-06-12 | 2008-09-19 | 삼성전기주식회사 | 수소 발생 장치용 전해질 용액 및 이를 포함하는 수소 발생장치 |
KR100877702B1 (ko) * | 2007-07-25 | 2009-01-08 | 삼성전기주식회사 | 수소 발생 장치용 전해질 용액 및 이를 포함하는 수소 발생장치 |
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS54145376A (en) * | 1978-04-27 | 1979-11-13 | Pennwalt Corp | Circulating operation for hybrid ion exchange resin bed |
JPS61247999A (ja) * | 1985-04-26 | 1986-11-05 | 旭化成株式会社 | 改良されたイオン交換樹脂の再生法 |
JPS6490041A (en) * | 1987-09-30 | 1989-04-05 | Organo Kk | Ion exchange tower used for upflow regeneration |
JP2003260349A (ja) * | 2002-03-11 | 2003-09-16 | Toshiba Corp | 反応容器への被処理流体投入装置 |
JP2004131746A (ja) * | 2002-10-08 | 2004-04-30 | Denso Corp | 水素ガス供給装置 |
JP2007512435A (ja) * | 2003-11-28 | 2007-05-17 | ロイナー フランツ | 1種以上のガスを生成する方法および装置 |
JP2006176879A (ja) * | 2004-12-20 | 2006-07-06 | General Electric Co <Ge> | 電解水素製造法のための電解質組成物方法 |
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