JP2012513372A5 - - Google Patents

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当該明細書およびここで開示された発明の実践を考慮することにより、当業者にはこの発明の他の実施例が明らかであろう。この明細書および例は事例としてのみ考慮すべきであり、この発明の範囲および精神は特許請求の範囲およびその均等物により示されるべきであることに留意されたい。
以下、ここで開示された技術的特徴について列挙することにする。
[技術的特徴1]
反応室部であって、その内部で水性金属水素化物燃料が触媒の存在下で反応させられて水素ガスおよび水性のホウ酸塩副産物を生成する上記反応室部と、
上記副産物の水性部分の蒸発を最小化してホウ酸塩の沈殿を最小化する手段とを有することを特徴とするガス発生装置。
[技術的特徴2]
上記触媒はエアロゲル基体に担持される技術的特徴1記載のガス発生装置。
[技術的特徴3]
上記水性金属水素化物燃料は水素化ホウ素ナトリウムおよび水素化ホウ素カリウムを有する技術的特徴1記載のガス発生装置。
[技術的特徴4]
上記蒸発を最小化する手段は、上記反応室部の圧力を上記反応室部の温度における水の飽和圧力を下回るように維持する手段を有する技術的特徴1記載のガス発生装置。
[技術的特徴5]
上記圧力を維持する手段は、開となって水素ガスを上記ガス発生装置から排出可能にする閾値圧力を伴う水素バルブを有する技術的特徴4記載のガス発生装置。
[技術的特徴6]
上記蒸発を最小化する手段は、上記反応室部の温度を上記反応室部の圧力における水の飽和温度を下回るように維持する手段を有する技術的特徴1記載のガス発生装置。
[技術的特徴7]
上記水の飽和温度は約45°Cである技術的特徴6記載のガス発生装置。
[技術的特徴8]
液体容器および固体金属水素化物を内包する溶解部をさらに有する技術的特徴1記載のガス発生装置。
[技術的特徴9]
上記溶解部は、上記固体金属水素化物の各端部に位置づけられた非透過性端部キャップと、上記固体金属水素化物を囲む膜とを有し、上記膜は、上記液体容器中の液体が上記容器に入るときに膨らみ、上記液体が上記溶解部から出るときに縮む技術的特徴8記載のガス発生装置。
[技術的特徴10]
上記溶解部の上流に位置決めされた入口バルブをさらに有する技術的特徴8記載のガス発生装置。
[技術的特徴11]
上記溶解部の下流に位置決めされた出口バルブをさらに有する技術的特徴8記載のガス発生装置。
[技術的特徴12]
上記溶解部は流れ制約部を有する技術的特徴8記載のガス発生装置。
[技術的特徴13]
上記反応室部は上記副産物用のコンテナの内部に位置決めされる技術的特徴1記載のガス発生装置。
[技術的特徴14]
上記コンテナは水素ガスを透過可能である技術的特徴13記載のガス発生装置。
[技術的特徴15]
水素を生成するために水性金属水素化物燃料および触媒の間の反応を制御する方法において、
(i)目標水素発生速度を設定するステップと、
(ii)上記目標水素流速を実現するための上記触媒に接触する上記水性金属水素化物燃料の量を決定するステップと、
(iii)上記目標水素発生速度を実現するための触媒充填量を決定するステップとを有し、
上記触媒充填量は上記水性金属水素化物燃料の量と反応させるのに充分な触媒の量を有する、上記方法。
[技術的特徴16]
上記ステップ(ii)は水中の金属水素化物の濃度を決定するステップを有する技術的特徴15記載の方法。
[技術的特徴17]
上記ステップ(iii)は、上記反応速度および上記反応の温度を上昇させ、溶液から副産物を沈殿させ得る、触媒のより大きな量と、上記反応速度を低下させ、ある量の燃料を未反応のままにする、触媒のより小さな量との間をバランスさせるステップを有する技術的特徴15記載の方法。
[技術的特徴18]
上記金属水素化物の濃度がより高いときに上記触媒充填量が比較的少ない触媒を有する技術的特徴16記載の方法。
[技術的特徴19]
上記触媒の熱質量を最小化するステップ(iV)をさらに有する技術的特徴15記載の方法。
[技術的特徴20]
上記反応の温度は約45°Cより小さく維持される技術的特徴15記載の方法。
[技術的特徴21]
上記反応を内包する室部の内部の圧力は約1psiより大きい技術的特徴15記載の方法。
[技術的特徴22]
上記触媒と接触する上記水性金属水素化物燃料の上記量は、上記触媒に接触する方向の上記水性金属水素化物燃料の流速を含む技術的特徴15記載の方法。
[技術的特徴23]
固体金属水素化物であって、当該固体金属水素化物の各端部に位置決めされる非透過性端部キャップと、当該固体金属水素化物を包囲する膜とを有する上記固体金属水素化物を内包する溶解装置において、上記膜は液体容器中の液体が上記溶解装置に入るときに膨らみ、上記液体が上記溶解装置から出るときに縮むことを特徴とする、上記溶解装置。
[技術的特徴24]
上記溶解装置の上流に位置決めされた入口バルブまたは上記溶解装置の下流に位置決めされた出口バルブをさらに有する技術的特徴23記載の溶解装置。
[技術的特徴25]
流れ制約部をさらに有する技術的特徴23記載の溶解装置。


Claims (13)

  1. 水素を生成するために水性金属水素化物燃料および触媒の間の反応を制御する方法において、
    (i)目標水素発生速度を設定するステップと、
    (ii)上記目標水素流速を実現するための上記触媒に接触する上記水性金属水素化物燃料の量を決定するステップと、
    (iii)上記目標水素発生速度を実現するための触媒充填量を決定するステップとを有し、
    上記触媒充填量は上記水性金属水素化物燃料の量と反応させるのに充分な触媒の量を有する、上記方法。
  2. 上記ステップ(ii)は水中の金属水素化物の濃度を決定するステップを有する請求項1記載の方法。
  3. 上記ステップ(iii)は、上記反応速度および上記反応の温度を上昇させ、溶液から副産物を沈殿させ得る、触媒のより大きな量と、上記反応速度を低下させ、ある量の燃料を未反応のままにする、触媒のより小さな量との間をバランスさせるステップを有する請求項1記載の方法。
  4. 上記金属水素化物の濃度がより高いときに上記触媒充填量が比較的少ない触媒を有する請求項2記載の方法。
  5. 上記触媒の熱質量を最小化するステップ(iV)をさらに有する請求項1記載の方法。
  6. 上記反応の温度は約45°Cより小さく維持される請求項1記載の方法。
  7. 上記反応を内包する室部の内部の圧力は約1psiより大きい請求項1記載の方法。
  8. 上記触媒と接触する上記水性金属水素化物燃料の上記量は、上記触媒に接触する方向の上記水性金属水素化物燃料の流速を含む請求項1記載の方法。
  9. 上記触媒はエアロゲル基体に担持される請求項1記載の方法。
  10. 上記水性金属水素化物燃料は水素化ホウ素ナトリウムおよび水素化ホウ素カリウムを有する請求項1記載の方法。
  11. さらに、上記反応室部の圧力を上記反応室部の温度における水の飽和圧力を下回るように維持するステップを有する請求項1記載の方法。
  12. 上記圧力を維持するステップは、開となって水素ガスを上記ガス発生装置から排出可能にする閾値圧力を伴う水素バルブを有する請求項11記載の方法。
  13. さらに、上記反応室部の温度を上記反応室部の圧力における水の飽和温度を下回るように維持するステップを有する請求項1記載の方法。
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