JP4001096B2 - 水素精製装置および分離膜モジュール - Google Patents
水素精製装置および分離膜モジュール Download PDFInfo
- Publication number
- JP4001096B2 JP4001096B2 JP2003350729A JP2003350729A JP4001096B2 JP 4001096 B2 JP4001096 B2 JP 4001096B2 JP 2003350729 A JP2003350729 A JP 2003350729A JP 2003350729 A JP2003350729 A JP 2003350729A JP 4001096 B2 JP4001096 B2 JP 4001096B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hydrogen
- separation membrane
- hill
- flow path
- openings
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Description
A.第1の実施例
A−(1).第1の実施例の水素精製装置の構成
A−(2).第1の実施例の水素精製装置の動作
B.第2の実施例
C.第3の実施例
D.第4の実施例
E.その他の実施形態
A−(1).第1の実施例の水素精製装置の構成:
はじめに、本発明の第1の実施例の水素精製装置の構成について説明する。図1は、本発明の第1の実施例の水素精製装置における分離層10の部分断面図である。図2は、図1におけるA−A線に沿って水素分離膜120を見た矢視図である。なお、図1の断面図は、図2におけるB−B線に沿って分離層10を切断した形状を示す矢視断面図である。図3は、分離層10の全体構成を示す斜視図である。第1の実施例の水素精製装置は、図3に示すように、複数の分離層10を積層しモジュール化した分離膜モジュールを備え、低純度水素ガスから高純度水素ガスへの水素の精製を行う装置である。なお、水素精製装置は、分離層10を複数積層した分離膜モジュールではなく、単層の分離膜モジュールを備えた構造であっても良い。複数積層した場合には、装置全体を小型化しつつ水素透過処理能力を充分に確保することができる。
次に、本発明の第1の実施例の水素精製装置の動作について説明する。第1の実施例の水素精製装置における分離層10は、図1および図2に示すように、水素分離膜120の面に垂直な方向から開口部132を水素分離膜120に投影した開口投影部で水素の透過を行う。この開口投影部における水素の透過に加え、開口部132に連通した空間層125を形成する丘陵部122では、この丘陵部122における開口投影部以外の部分である丘陵透過部128(図2のハッチングで示した領域)でも水素の透過を行う。供給流路112から丘陵部122以外の開口投影部を透過した高純度水素ガスは、開口部132から回収流路142へと導かれる。供給流路112から丘陵部122を透過した高純度水素ガスは、空間層125から開口部132を経由して回収流路142へと導かれる。
次に、本発明の第2の実施例の水素精製装置の構成について説明する。図4は、本発明の第2の実施例の水素精製装置における分離層20の部分断面図である。図5は、分離層20の全体構成を示す斜視図である。第2の実施例の水素精製装置は、図5に示すように、複数の分離層20を積層しモジュール化した分離膜モジュールを備え、低純度水素ガスから高純度水素ガスへの水素の精製を行う装置である。
次に、本発明の第3の実施例の水素精製装置の構成について説明する。図6は、本発明の第3の実施例の水素精製装置における分離層30の部分断面図である。図7は、図6におけるC−C線に沿って水素分離膜320を見た矢視図である。なお、図6の断面図は、図7におけるD−D線に沿って分離層30を切断した形状を示す矢視断面図である。第3の実施例の水素精製装置の構成は、水素分離膜の丘陵部および補強板の開口部の形状が異なる以外、第1の実施例と同様である。
次に、本発明の第4の実施例の水素精製装置の構成について説明する。図8は、本発明の第4の実施例の水素精製装置における水素分離膜420および補強板430の分解斜視図である。第4の実施例の水素精製装置の構成は、水素分離膜の丘陵部および補強板の開口部の形状が異なる以外、第1の実施例と同様である。第4の実施例の水素分離膜420には、補強板330の反対側へ凸である丘陵部422が、水素分離膜420を蛇腹状に折りたたむことによって形成されている。第4の実施例の補強板430には、開口部432が、蛇腹状の丘陵部422の列に直交する方向に伸びた長穴として形成されている。丘陵部422と開口部432との関係は、全ての開口部432のそれぞれの一部が、全ての丘陵部422が形成する空間層における補強板430に接する面上にそれぞれ位置する関係とされている。
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこうした実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において様々な形態で実施し得ることは勿論である。例えば、第1および第2の実施例における丘陵部の形状は、半球殻状に限るものではなく、円柱状、円錐状などの種々の態様で実施することが可能である。また、開口部の形状は、円形に限るものではなく、多角形などの種々の態様で実施することが可能である。
110...供給流路プレート
112...供給流路
120...水素分離膜
122...丘陵部
125...空間層
128...丘陵透過部
130...補強板
130...補強部材
132...開口部
140...回収流路プレート
142...回収流路
210,260...供給流路プレート
212,262...供給流路
220,250...水素分離膜
222,252...丘陵部
230...補強板
232...開口部
240...回収流路プレート
242...回収流路
244...開口部
310...供給流路プレート
312...供給流路
320...水素分離膜
322,323...丘陵部
330...補強板
332...開口部
340...回収流路プレート
342...回収流路
420...水素分離膜
422...丘陵部
430...補強板
432...開口部
910...供給流路プレート
912...供給流路
920,940...補強板
922,942...開口部
930...水素分離膜
950...回収流路プレート
952...回収流路
Claims (8)
- 低純度水素ガスから高純度水素ガスへの水素の精製を行う水素精製装置であって、
水素を選択的に透過する水素分離膜と、
前記水素分離膜の一方の面に低純度水素ガスを供給する供給流路を形成する供給流路部材と、
前記一方の面の反対側である他方の面へと透過した高純度水素ガスを回収する回収流路を形成する回収流路部材と
を備え、
前記水素分離膜を補強する補強部材を、前記他方の面側に接して設け、
前記水素分離膜に前記補強部材との間に空間層を形成する複数の丘陵部を形成し、
前記補強部材に複数の開口部を形成するとともに、
少なくとも1つの前記丘陵部は、該丘陵部が形成する空間層における前記補強部材に接する面の一部が、少なくとも1つの前記開口部上に位置する関係で形成された
水素精製装置。 - 請求項1記載の水素精製装置であって、
少なくとも2つの前記丘陵部は、該丘陵部が形成する空間層における前記補強部材に接する面のそれぞれの一部が、少なくとも1つの前記開口部上にそれぞれ位置する関係で形成された
水素精製装置。 - 請求項1または2記載の水素精製装置であって、
少なくとも2つの開口部は、該開口部のそれぞれの一部が、少なくとも1つの前記丘陵部が形成する空間層における前記補強部材に接する面上にそれぞれ位置する関係で形成された
水素精製装置。 - 請求項1ないし3のいずれか記載の水素精製装置であって、
全ての前記丘陵部は、該丘陵部が形成する空間層における前記補強部材に接する面の一部が、少なくとも1つの前記開口部上に位置する関係で形成された
水素精製装置。 - 請求項1ないし4のいずれか記載の水素精製装置であって、
全ての前記開口部は、該開口部の一部が、少なくとも1つの前記丘陵部が形成する空間層における前記補強部材に接する面上に位置する関係で形成された
水素精製装置。 - 水素を選択的に透過する水素分離膜を備えた分離膜モジュールであって、
前記水素分離膜を補強する補強部材を、前記水素分離膜の一方の面側に接して設け、
前記水素分離膜に前記補強部材との間に空間層を形成する複数の丘陵部を形成し、
前記補強部材に複数の開口部を形成するとともに、
少なくとも1つの前記丘陵部は、該丘陵部が形成する空間層における前記補強部材に接する面の一部が、少なくとも1つの前記開口部上に位置する関係で形成された
分離膜モジュール。 - 請求項6記載の分離膜モジュールであって、
少なくとも2つの前記丘陵部は、該丘陵部が形成する空間層における前記補強部材に接する面のそれぞれの一部が、少なくとも1つの前記開口部上にそれぞれ位置する関係で形成された
分離膜モジュール。 - 請求項6または7記載の分離膜モジュールであって、
少なくとも2つの開口部は、該開口部のそれぞれの一部が、少なくとも1つの前記丘陵部が形成する空間層における前記補強部材に接する面上にそれぞれ位置する関係で形成された
分離膜モジュール。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003350729A JP4001096B2 (ja) | 2003-10-09 | 2003-10-09 | 水素精製装置および分離膜モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003350729A JP4001096B2 (ja) | 2003-10-09 | 2003-10-09 | 水素精製装置および分離膜モジュール |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005112682A JP2005112682A (ja) | 2005-04-28 |
JP4001096B2 true JP4001096B2 (ja) | 2007-10-31 |
Family
ID=34542201
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003350729A Expired - Fee Related JP4001096B2 (ja) | 2003-10-09 | 2003-10-09 | 水素精製装置および分離膜モジュール |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4001096B2 (ja) |
-
2003
- 2003-10-09 JP JP2003350729A patent/JP4001096B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2005112682A (ja) | 2005-04-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2476217C (en) | Methods of making devices by stacking sheets and processes of conducting unit operations using such devices | |
US6660069B2 (en) | Hydrogen extraction unit | |
JP2012531256A5 (ja) | ||
JP4509935B2 (ja) | マイクロチャンネル装置の製造装置、その製造方法、及び単位動作を実施する方法 | |
JPH09255306A (ja) | 水素分離膜 | |
US20150354906A1 (en) | Through-plate microchannel transfer devices | |
JP2012531256A (ja) | 透析用マイクロ流体デバイス | |
JP2007007565A (ja) | 水素透過膜補強構造体及びその作製方法 | |
EP2349543A1 (en) | Membrane support module for permeate separation in a fuel cell | |
JP3951245B2 (ja) | 水素を分離するための膜モジュール及びその製造方法 | |
JP5101183B2 (ja) | 水素透過膜モジュールの作製方法 | |
EP2460217B1 (en) | An improved electrochemical cell | |
US8226750B2 (en) | Hydrogen purifier module with membrane support | |
JP4001096B2 (ja) | 水素精製装置および分離膜モジュール | |
JP5101182B2 (ja) | 水素透過膜モジュール | |
JP4192463B2 (ja) | 水素分離装置 | |
JPH11300172A (ja) | ガス分離膜用支持体、ガス精製用構造体及びガス精製装置 | |
JP4745049B2 (ja) | 水素透過膜モジュールの作製方法 | |
JP4745048B2 (ja) | 水素透過膜モジュール | |
JP2003034506A (ja) | 水素抽出装置 | |
JP2005199117A (ja) | 水素分離膜モジュールおよび水素精製装置,水素抽出方法 | |
JP2004237274A (ja) | 水素分離膜 | |
JP2005343721A (ja) | 燃料改質器およびそれを用いた燃料改質システム | |
JP2011161402A (ja) | 水素分離膜モジュールおよびその製造方法 | |
JP2005083674A (ja) | 熱交換器コア及び熱交換器コアの製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20051017 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070712 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070724 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070806 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100824 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100824 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |