JP4585937B2 - 水素貯蔵装置 - Google Patents
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Description
C6H6 +3H2 →C6H12 (ベンゼンの水素付加反応)
C7H8+3H2→C7H14(トルエンの水素付加反応)
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る水素貯蔵装置の構成を示す図である。図1における楕円形の点線で囲まれた領域には、内部に存在する化合物あるいは内部で起きている主な反応が描かれている。図1では、多くの反応を代表して、トルエンとメチルシクロヘキサンとの間の反応を例に描かれている。図中、六員環に付加している「Me」の部分は、メチル基を意味している。
図4は、本発明の第2の実施の形態に係る水素貯蔵装置の構成を示す図である。なお、第1の実施の形態と共通する構成部分については、同じ符号で示し、かつその説明については省略する。
2 電気分解装置
3 反応容器
4 原料貯蔵タンク
5 生成物貯蔵タンク
6 制御部
7 水素用配管
7a,7b,7c 水素供給口
8,9,10 バルブ
13 水素流量検知センサ
15 温度センサ
17 配管
18 バルブ
19 配管
20 バルブ
21 領域(第1の空間)
22 領域(触媒床)
23 領域(第2の空間)
24 領域(触媒床)
25 領域
26,27,28,29 網
30 触媒担体
31 触媒
40 I/F
41 CPU
42 バルブ制御部
43 メモリ
44 バス
50 循環用配管(循環手段の一部)
51 送液ポンプ(循環手段の一部)
52 熱交換器(冷却手段)
53 バルブ(循環手段の一部)
55 温度センサ(温度測定手段)
60 触媒担体
61 軸
62 フィン
70 バッテリ
71 バッファタンク
Claims (7)
- 触媒存在下における不飽和炭化水素と水素との水素付加反応から有機ハイドライドを合成することにより水素を貯蔵するための水素貯蔵装置であって、
上記水素付加反応を生じさせる反応容器を備え、
その反応容器内部における上記不飽和炭化水素の移動方向に直列に、水素付加反応で必要な触媒を配置した触媒床を複数備えると共に、
上記反応容器における上記不飽和炭化水素の投入口から最初の触媒床までの第1の空間および触媒床同士の間にある第2の空間に、上記反応容器内に水素を供給するための水素供給口と、
各水素供給口からの水素の供給量を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする水素貯蔵装置。 - 前記第1の空間および前記第2の空間の内、少なくともいずれか一方の空間に、前記水素供給口を複数備え、
前記制御部は、水素付加状況に応じて、複数の前記水素供給口からの水素供給量の制御を行うことを特徴とする請求項1に記載の水素貯蔵装置。 - 前記水素付加反応後の生成物および未反応物の少なくともいずれか一方の排出物を前記反応容器の上流側に戻す循環手段を備え、
前記制御部は、水素付加状況に応じて、上記循環手段を通じて前記反応容器の上流側から戻す上記排出物の供給量を制御することを特徴とする請求項1または2に記載の水素貯蔵装置。 - 前記反応容器の上流側から前記排出物を投入する前に、前記排出物を冷却する冷却手段と、
前記反応容器の排出口側の所定位置に取り付けられる温度測定手段と、
を備え、
前記制御部は、上記温度測定手段によって測定される温度に応じて、前記循環手段を通じて前記反応容器の上流側から戻す前記排出物の供給量を制御することを特徴とする請求項3に記載の水素貯蔵装置。 - 前記触媒床内に触媒担体を配置しその触媒担体を、フィンを有する担体、ペレット状担体、リング状担体、スパイラル状担体の内少なくともいずれか1種類としたことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の水素貯蔵装置。
- 前記触媒担体を前記ペレット状担体とし、セラミックス、コランダム、モレキュラーシーブ、アルミニウム、ステンレス、銅の内少なくともいずれか1種類の担体を用いていることを特徴とする請求項5に記載の水素貯蔵装置。
- 前記触媒床の形状を、内部側にフィンを有する形状あるいはスパイラル形状としたことを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の水素貯蔵装置。
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