JP6405275B2 - 水素の製造方法、および水素製造システム - Google Patents
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Description
水素製造システムXは、ドライリフォーミング装置1と、気化器2と、一酸化炭素変成装置3と、水素PSA装置4と、二酸化炭素分離装置5と、を備えている。
1 ドライリフォーミング装置
2 気化器
3 一酸化炭素変成装置
4 水素PSA装置(圧力変動吸着式ガス分離装置)
5 二酸化炭素分離装置
5A ガス分離膜
5b,5c ガス導出口
6 熱交換器
7 ポンプ
8 流量調整弁
9 熱交換器
10,11 圧縮機
L1 ガス供給ライン
L2 ガス移送ライン
L3 水供給ライン
L4 ガス移送ライン
L5 水素回収ライン
L6 オフガスライン
L7 リサイクルライン(ガス送り手段)
L8 排出ライン
L9 ガス供給ライン
Claims (8)
- 炭化水素系の原料ガスと二酸化炭素から、ドライリフォーミング反応により水素と一酸化炭素を含む改質ガスを得るドライリフォーミング工程と、
上記改質ガスと水蒸気とを接触させて行う一酸化炭素変成反応により、水素と二酸化炭素を含む混合ガスを得る一酸化炭素変成工程と、
上記混合ガスから水素を濃縮して回収する水素精製工程と、
上記水素精製工程において水素回収後に導出されるオフガスから二酸化炭素を分離する二酸化炭素分離工程と、を備え、
上記二酸化炭素分離工程を経た、上記オフガスよりも二酸化炭素濃度が高い二酸化炭素富化ガスを、上記ドライリフォーミング工程に付される前の上記原料ガスに添加する、水素の製造方法。 - 上記水素精製工程においては、上記混合ガスから、二酸化炭素を含む、水素以外の成分の少なくとも一部を圧力変動吸着式ガス分離法により吸着除去する、請求項1に記載の水素の製造方法。
- 上記二酸化炭素分離工程においては、二酸化炭素を優先的に透過させるためのガス分離膜により、上記オフガスを、上記ガス分離膜を透過する二酸化炭素富化ガスおよび上記ガス分離膜を透過しない非透過ガスに分離する、請求項1または2に記載の水素の製造方法。
- 上記ガス分離膜は、有機系高分子分離膜または無機系分離膜である、請求項3に記載の水素の製造方法。
- 炭化水素系の原料ガスと二酸化炭素から、水素と一酸化炭素を含む改質ガスを得るための、ドライリフォーミング装置と、
上記改質ガスと水蒸気から、水素と二酸化炭素を含む混合ガスを得るための、一酸化炭素変成装置と、
上記混合ガスから水素を濃縮して回収するための水素精製装置と、
上記水素精製装置において水素回収後に導出されるオフガスから二酸化炭素を分離するための、二酸化炭素分離装置と、
上記二酸化炭素分離装置を経た、上記オフガスよりも二酸化炭素濃度が高い二酸化炭素富化ガスを、上記ドライリフォーミング装置に供給される前の上記原料ガスに添加するための、ガス送り手段と、を備える、水素製造システム。 - 上記水素精製装置は、上記混合ガスから、吸着剤が充填された複数の吸着塔を用いて行う圧力変動吸着式ガス分離法により、二酸化炭素を含む、水素以外の成分の少なくとも一部を吸着除去するための、圧力変動吸着式ガス分離装置として構成される、請求項5に記載の水素製造システム。
- 上記二酸化炭素分離装置は、二酸化炭素を優先的に透過させるガス分離膜を有し、上記オフガスを、上記ガス分離膜を透過する二酸化炭素富化ガスおよび上記ガス分離膜を透過しない非透過ガスに分離して導出するための、膜式ガス分離装置として構成される、請求項5または6に記載の水素製造システム。
- 上記ガス分離膜は、有機系高分子分離膜または無機系分離膜である、請求項7に記載の水素製造システム。
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