JP4991176B2 - 水素製造装置 - Google Patents
水素製造装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4991176B2 JP4991176B2 JP2006095628A JP2006095628A JP4991176B2 JP 4991176 B2 JP4991176 B2 JP 4991176B2 JP 2006095628 A JP2006095628 A JP 2006095628A JP 2006095628 A JP2006095628 A JP 2006095628A JP 4991176 B2 JP4991176 B2 JP 4991176B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hydrazine
- hydrogen
- reaction
- catalyst
- aqueous solution
- 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
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Fuel Cell (AREA)
- Catalysts (AREA)
Description
N2 H4 →N2 +2H2 ・・・ (1)
2N2 H4 →2NH3 +H2 ・・・ (2)
3N2 H4 →N2 +4NH3 ・・・(3)
3N2 H4 →2N2 +3H2+2NH3 ・・・(4)
N2 H4 →N2 +2H2 ・・・(1)
3N2 H4 →4NH3 + N2 ・・・(2)
まず、反応部2に充填するヒドラジン分解触媒の調製を行った。担体として、10〜20メッシュのシリカアルミナ(SiO2 −Al2 O3 )を用い、触媒金属であるロジウムを担持させた触媒を調製した。調製法としては、含浸法を使用し、ロジウムの金属塩として硝酸ロジウム (III)Rh(NO3 )3 を使用した。担体として用いたシリカアルミナの性状を表1に示す。
比較のため、触媒金属として白金(Pt)、パラジウム(Pd)を用い、同様の方法で触媒を調製した。この時、白金の金属塩としては、テトラクロロ白金(II)酸カリウムから合成したテトラアンミン白金塩[Pt(NH3 )4 ]Cl2 を使用し、金属担持量が0.5重量%(比較例1)、2.0重量%(比較例2)2.0重量%となるように、所定量を秤量した。これを水に溶かして、上述した含浸法によりアルミナ担体に担持させた。また、パラジウムの金属塩としては、塩化パラジウムを使用し、金属担持量が0.5重量%(比較例3)、2.0重量%(比較例4)となるように、所定量を秤量した。塩化パラジウムは水溶性でないため溶媒に0.1N硝酸を用い、含浸法によりアルミナ担体に担持させた触媒を得た。担体として用いた球形粒子状のγ−アルミナ(γ−Al2 O3 )と称する)の性状を表3に示す。
N2 H4 →N2 +2H2 ・・・(1)
3N2 H4 →4NH3 + N2 ・・・(2)
比較のため、水素源としてカルボヒドラジド(比較例5)、メチルカルバゼート(比較例6)、カルバジン酸エチル(比較例7)を用い、同様の方法で水素製造を試みた。触媒としては、ロジウムを担持量が2.0重量%となるようにアルミナ(1)に担持させたものを使用し、上記比較例1と同様の方法で、水素源の水溶液と触媒を接触させたが、比較例5〜7のいずれも反応は全く進行しなかった。溶液温度を40度上昇させ、80℃として同様の操作を行った場合、ロジウムの代わりに白金またはパラジウムを担持した触媒を用いた場合も、何の反応も示さなかった。
次に、ヒドラジン分解触媒の担体について検討した。担体としてγ−アルミナ(実施例5)またはシリカアルミナ(SiO2 −Al2 O3 ;実施例6)を用い、実施例1と同様の方法でロジウムを2.0重量%となるように担持させた触媒を調製した。それぞれにつき、図1の製造装置を用いて、ヒドラジン水溶液と接触させ、水素発生量を調べた。ヒドラジン水溶液は、60重量%ヒドラジン水和物の水溶液を15重量%に希釈したものを用いた。また、比較のため、触媒金属を担持しないγ−アルミナ(比較例8)についても、同様の実験を行った。結果を図6、7に示す。
また、ロジウムをシリカアルミナに担持させたヒドラジン分解触媒を用い、ヒドラジン水溶液の濃度を変更して、水素を製造させた。ヒドラジン水溶液は、60重量%ヒドラジン水和物の水溶液を希釈して、15重量%としたもの(実施例7:ヒドラジン含有量9.6重量%)、30%重量%としたもの(実施例8:ヒドラジン含有量19.2重量%)を用いた。図1の製造装置を用いて、同様の実験を行った結果を図8に示す。
ヒドラジン分解触媒の担体として球形粒子状のシリカ(SiO2 )を用い、実施例1と同様の方法でロジウムを2.0重量%となるように担持させた触媒を調製した。図1の製造装置を用いて、ヒドラジン水溶液と接触させ、水素発生量を調べた結果を図9に示す。なお、図9には、参考のため実施例5、6の結果をあわせて示した。
2 反応部
21 反応管(反応容器)
22 流体流路
23 ガス導入口
24 ガス導出口
25 触媒層
26 冷却水流路(温度調整手段)
3 ポンプ(供給手段)
4 気液分離部(分離手段)
5 アンモニア吸収部
6 ガスクロマトグラフ
7 水素分離部(水素分離手段)
Claims (6)
- 水素源としてヒドラジン含有量40重量%以下のヒドラジン水溶液を貯留する貯留部と、触媒金属としてロジウムを含有するヒドラジン分解触媒を設置した反応部と、上記貯留部のヒドラジン水溶液を上記反応部へ供給する供給手段と、上記反応部において上記ヒドラジン分解触媒とヒドラジン水溶液との接触により生成するガスを分離する分離手段とを備えることを特徴とする水素製造装置。
- 上記反応部は、内部に流体流路を設けた反応容器を備え、上記流路途中に上記ヒドラジン分解触媒を充填した触媒層を設けるとともに、上記反応容器の底部側にヒドラジン水溶液を導入するための導入口を、頂部側に上記触媒層を通過した溶液および生成ガスを回収するための導出口を設けた請求項1記載の水素製造装置。
- 上記反応部に、上記流路を流通するヒドラジン水溶液の温度を所定温度に保持する温度調整手段を設けた請求項1または2記載の水素製造装置。
- 上記反応部において生成するガスから水素を分離する水素分離手段とを備える請求項1ないし3のいずれか1項に記載の水素製造装置。
- 上記反応部において生成するガス中のアンモニアを分離するアンモニア分離手段を設けた請求項1ないし4のいずれか1項に記載の水素製造装置。
- 上記ヒドラジン分解触媒が、ロジウムをアルミナまたはシリカを含む担体に担持させてなる請求項1ないし5のいずれか1項に記載の水素製造装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006095628A JP4991176B2 (ja) | 2006-03-30 | 2006-03-30 | 水素製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006095628A JP4991176B2 (ja) | 2006-03-30 | 2006-03-30 | 水素製造装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007269529A JP2007269529A (ja) | 2007-10-18 |
JP4991176B2 true JP4991176B2 (ja) | 2012-08-01 |
Family
ID=38672710
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006095628A Expired - Fee Related JP4991176B2 (ja) | 2006-03-30 | 2006-03-30 | 水素製造装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4991176B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5495011B2 (ja) * | 2009-08-05 | 2014-05-21 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 水素発生用触媒及び水素発生方法 |
JP4982815B2 (ja) * | 2009-12-02 | 2012-07-25 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 水素発生用触媒及び水素発生方法 |
US9028793B2 (en) | 2009-12-02 | 2015-05-12 | National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology | Catalyst for generating hydrogen and method for generating hydrogen |
JP5618584B2 (ja) * | 2010-03-18 | 2014-11-05 | 株式会社トクヤマ | 固体高分子型燃料電池用燃料 |
JP5751516B2 (ja) * | 2011-09-07 | 2015-07-22 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 | 水素発生用触媒及び水素発生方法 |
CN108773497B (zh) * | 2018-05-18 | 2023-09-19 | 中国人民解放军空军南京航空四站装备修理厂 | 肼类燃料内场保障移动拖车 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3970588A (en) * | 1969-12-23 | 1976-07-20 | Exxon Research And Engineering Company | Catalyst for hydrazine decomposition |
JPS5221985B2 (ja) * | 1972-03-10 | 1977-06-14 | ||
JPS5229709B2 (ja) * | 1972-05-19 | 1977-08-03 | ||
US4157270A (en) * | 1977-09-12 | 1979-06-05 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Hydrogen gas generator from hydrazine/ammonia |
JP3245605B2 (ja) * | 1991-02-15 | 2002-01-15 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | ヒドラジン分解用触媒の製造方法 |
JPH05261285A (ja) * | 1991-12-11 | 1993-10-12 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | ヒドラジン分解触媒及びそれを用いた推進装置 |
JPH10180042A (ja) * | 1996-12-20 | 1998-07-07 | Mitsui Chem Inc | ヒドラジン含有水蒸気の処理方法及びその触媒 |
JP2003257464A (ja) * | 2002-02-27 | 2003-09-12 | Nippei Toyama Corp | 燃料電池用の水素発生システム |
JP2004210591A (ja) * | 2002-12-27 | 2004-07-29 | Itec Co Ltd | 水素ガス発生装置及び水素ガス発生方法 |
JP2004244251A (ja) * | 2003-02-12 | 2004-09-02 | Merit Fuel Cell Kk | 水素発生剤、水素発生方法及びそれを用いた燃料電池システム |
JP2005103389A (ja) * | 2003-09-29 | 2005-04-21 | Nippon Shokubai Co Ltd | ヒドラジン類分解触媒及びヒドラジン含有ガスの分解処理方法 |
JP2005288260A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Nippon Shokubai Co Ltd | 有機ハロゲン化合物含有液の処理方法 |
US7631713B2 (en) * | 2004-08-19 | 2009-12-15 | Shinroku Kawasumi | Method for driving hydrogen internal combustion engine car |
-
2006
- 2006-03-30 JP JP2006095628A patent/JP4991176B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2007269529A (ja) | 2007-10-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1175372B1 (en) | Process for converting carbon monoxide and water in a reformate stream and apparatus therefor | |
JP4991176B2 (ja) | 水素製造装置 | |
JP6297538B2 (ja) | ナフテン系炭化水素用の脱水素触媒、ナフテン系炭化水素用の脱水素触媒の製造方法、水素の製造システム、及び水素の製造方法 | |
US7067453B1 (en) | Hydrocarbon fuel reforming catalyst and use thereof | |
WO2012014225A2 (en) | An improved process for the storage delivery of hydrogen using catalyst | |
US7354882B2 (en) | Carbon monoxide removing catalyst and production process for the same as well as carbon monoxide removing apparatus | |
JP4849519B2 (ja) | 水素発生方法 | |
JP2004522672A (ja) | 水性ガス転換反応触媒によるメタン化活性の抑制 | |
US10328412B2 (en) | Hydrogen storage system by catalytic dehydrogenation of amines | |
JP2006087965A (ja) | 微粒子触媒、合金微粒子触媒又は複合酸化物微粒子触媒の製造方法及びその装置、並びにその使用方法 | |
WO2012161290A1 (en) | Catalyst for decomposition of sulfur trioxide and hydrogen production process | |
WO2012090704A1 (en) | Hydrogen production process | |
JP2008253978A (ja) | ナノ金を含み酸化マンガン/酸化鉄に積載する触媒により及びその製造方法と応用 | |
JP4991175B2 (ja) | 水素製造方法および水素製造装置 | |
Sahebdelfar et al. | Carbon monoxide clean-up of the reformate gas for PEM fuel cell applications: A conceptual review | |
JP5593106B2 (ja) | 水素製造方法、水素製造装置及び燃料電池システム | |
JP5204633B2 (ja) | 一酸化炭素を選択的に酸化する触媒、一酸化炭素濃度を低減する方法および燃料電池システム | |
JP2006036616A (ja) | ゼオライトの製造方法及び該ゼオライトを含む硫黄化合物除去用吸着剤 | |
US20070259976A1 (en) | Catalyst for the Conversion of Carbon Monoxide | |
US20040220052A1 (en) | Water gas shift reaction catalysts | |
Zhang | Design and Optimization Considerations of Advanced Catalytic Membrane Reactors for Efficient Ammonia Synthesis and Decomposition | |
KR20030075512A (ko) | 개질가스 내의 일산화탄소를 선택적으로 제거하기 위한촉매 및 이를 이용한 일산화탄소의 제거방법 | |
JP2006297194A (ja) | 燃料改質触媒 | |
JP2003047846A (ja) | ジメチルエーテル改質触媒およびジメチルエーテル改質方法 | |
Seiiedhoseiny et al. | Hydrogen production system combined with a membrane reactor from ammonia |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090327 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110907 |
|
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: 20120417 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120507 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4991176 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150511 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |