JPH0244761B2 - - Google Patents
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- JPH0244761B2 JPH0244761B2 JP56170128A JP17012881A JPH0244761B2 JP H0244761 B2 JPH0244761 B2 JP H0244761B2 JP 56170128 A JP56170128 A JP 56170128A JP 17012881 A JP17012881 A JP 17012881A JP H0244761 B2 JPH0244761 B2 JP H0244761B2
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- Japan
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- alcohol
- passage
- copper
- alloy
- reformer
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- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 35
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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
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はアルコール改質ガスエンジン等に使用
されるアルコール改質器に関する。
されるアルコール改質器に関する。
例えばアルコール改質ガスエンジンに使用され
るアルコール改質器はエンジンの排熱を利用し、
液体アルコールを触媒を介して水素を主成分とす
る改質ガスに分解する熱交換器の一種であり、排
熱を回収することにより高エネルギー位（高位発
熱量）の燃料を得ることができアルコールを単に
代替燃料としてだけでなく、優れた性質を活用す
るものであるため近年注目されている。
るアルコール改質器はエンジンの排熱を利用し、
液体アルコールを触媒を介して水素を主成分とす
る改質ガスに分解する熱交換器の一種であり、排
熱を回収することにより高エネルギー位（高位発
熱量）の燃料を得ることができアルコールを単に
代替燃料としてだけでなく、優れた性質を活用す
るものであるため近年注目されている。
ところが、このアルコール改質反応では、その
反応条件、特に高温雰囲気においてすすが発生し
触媒表面に付着して触媒の性能を劣化させるその
寿命を著しく低下させるという問題を有してい
る。
反応条件、特に高温雰囲気においてすすが発生し
触媒表面に付着して触媒の性能を劣化させるその
寿命を著しく低下させるという問題を有してい
る。
このため、従来では特開昭55−99996号公報に
示されるように、アルコール改質反応が行なわれ
るアルコール通路内壁をすす発生抑制作用を有す
る金属材料でコーテイングしており、この金属材
料として銅が使用されている。銅は後述する第４
図で示すように例えばメタノールを燃料とした場
合銅単体では約700℃まですすの発生が見られな
い。
示されるように、アルコール改質反応が行なわれ
るアルコール通路内壁をすす発生抑制作用を有す
る金属材料でコーテイングしており、この金属材
料として銅が使用されている。銅は後述する第４
図で示すように例えばメタノールを燃料とした場
合銅単体では約700℃まですすの発生が見られな
い。
しかしながら、アルコール改質器は高温雰囲気
下で使用されるため、その構成材料（母材）に
SUS304（オーステナイト系ステンレス銅）等の
耐熱・耐蝕鋼が使用されており、このSUS304に
前記銅をコーテイングした場合には、SUS304と
銅とのなじみが悪くコーテイング層にピンホール
が多数発生し、この部分にて母材が露出し第４図
に示すように銅単体に比べてすすが発生し始める
温度が大幅に低下（560℃）してしまい触媒劣化
防止効果が十分に得られなかつた。
下で使用されるため、その構成材料（母材）に
SUS304（オーステナイト系ステンレス銅）等の
耐熱・耐蝕鋼が使用されており、このSUS304に
前記銅をコーテイングした場合には、SUS304と
銅とのなじみが悪くコーテイング層にピンホール
が多数発生し、この部分にて母材が露出し第４図
に示すように銅単体に比べてすすが発生し始める
温度が大幅に低下（560℃）してしまい触媒劣化
防止効果が十分に得られなかつた。
本発明は上記の実情に鑑みてなされたもので、
アルコール改質反応が行なわれるアルコール通路
内壁に、この内壁構成部材となじみが良くかつ優
れたすす発生抑制作用を有する銅−マンガン−ニ
ツケル合金の表面層を形成することにより、従来
の問題点を解決することを目的とする。
アルコール改質反応が行なわれるアルコール通路
内壁に、この内壁構成部材となじみが良くかつ優
れたすす発生抑制作用を有する銅−マンガン−ニ
ツケル合金の表面層を形成することにより、従来
の問題点を解決することを目的とする。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。
説明する。
第１図は本実施例のアルコール改質器を示す。
図において、アルコール改質器１はアルコールを
ガスに改質する球状触媒２が充填されたアルコー
ル通路３と伝熱フイン４が内装された高温ガス通
路５とが交互にかつ直交して形成されている。そ
して、液体アルコールはアルコール流入部６から
アルコール通路３内に導入された後、このアルコ
ール通路３を流過する間にアルコール通路壁を介
して伝達される高温ガス通路５内を流れる高温ガ
スの熱によつてガスに分解・改質され、改質ガス
流出部７から流出する。一方、前記高温ガスはエ
ンジンからの排気ガスを用い、排気ガス通路８に
装着した分配弁９により高温ガス通路５を流過す
る流量が制御される。
図において、アルコール改質器１はアルコールを
ガスに改質する球状触媒２が充填されたアルコー
ル通路３と伝熱フイン４が内装された高温ガス通
路５とが交互にかつ直交して形成されている。そ
して、液体アルコールはアルコール流入部６から
アルコール通路３内に導入された後、このアルコ
ール通路３を流過する間にアルコール通路壁を介
して伝達される高温ガス通路５内を流れる高温ガ
スの熱によつてガスに分解・改質され、改質ガス
流出部７から流出する。一方、前記高温ガスはエ
ンジンからの排気ガスを用い、排気ガス通路８に
装着した分配弁９により高温ガス通路５を流過す
る流量が制御される。
このアルコール改質器１のアルコール通路３と
高温ガス通路５は、これらの通路空間を形成する
板材１０とこれら板材１０を接合するために前記
通路空間端部に設けるガイドバー１１，１２及び
伝熱フイン４を第２図及び第３図に示すように板
材１０の表面全体を覆う薄板状のろう材１３を介
在させて組み付け、その状態で加熱炉を用いて加
熱し、ろう材１３を溶かして接合形成される。こ
の際に各通路３，５内壁を溶けたろう材１３によ
りコーテイングするようにしている。そして、本
実施例では前記薄板状のろう材１３を通路内壁を
構成する母材SUS304となじみが良くかつすす発
生抑制作用を有する銅−マンガン−ニツケル合金
（以下Cu−Mn−Ni合金とする）で形成し、アル
コール通路３の内壁に前記Cu−Mn−Ni合金から
なる表面層１４を形成してある。
高温ガス通路５は、これらの通路空間を形成する
板材１０とこれら板材１０を接合するために前記
通路空間端部に設けるガイドバー１１，１２及び
伝熱フイン４を第２図及び第３図に示すように板
材１０の表面全体を覆う薄板状のろう材１３を介
在させて組み付け、その状態で加熱炉を用いて加
熱し、ろう材１３を溶かして接合形成される。こ
の際に各通路３，５内壁を溶けたろう材１３によ
りコーテイングするようにしている。そして、本
実施例では前記薄板状のろう材１３を通路内壁を
構成する母材SUS304となじみが良くかつすす発
生抑制作用を有する銅−マンガン−ニツケル合金
（以下Cu−Mn−Ni合金とする）で形成し、アル
コール通路３の内壁に前記Cu−Mn−Ni合金から
なる表面層１４を形成してある。
Cu−Mn−Ni合金の組成としてはCuを基材と
してMnが20〜40重量％、Niが10重量％以下のも
のがよく、本実施例のものはCu67.5重量％、
Mn23.5重量％、Ni9.0重量％である。
してMnが20〜40重量％、Niが10重量％以下のも
のがよく、本実施例のものはCu67.5重量％、
Mn23.5重量％、Ni9.0重量％である。
このCu−Mn−Ni合金と従来の銅とを第４図で
比較して見る。第４図はメタノールを燃料とした
場合のSUS304、銅、Cu−Mn−Ni合金の各単体
及びSUS304に銅又はCu−Mn−Ni合金をコーテ
イングしたもののすす発生温度を示している。図
において、Cu−Mn−Ni合金は単体状態では、す
す発生温度が600℃であり銅（約700℃）よりも多
少劣るが、SUS304に銅をコーテイングした場合
には大幅に低下（約560℃）するのに比べてCu−
Mn−Ni合金では、SUS304とのなじみが良くほ
とんどピンホールが発生しないため単体のものと
変わることなく600℃まですすの発生が見られな
い。従つて、従来の銅コーテイングのものよりも
すす発生抑制効果は大であり触媒の劣化を防ぎそ
の寿命を大幅に向上することができる。
比較して見る。第４図はメタノールを燃料とした
場合のSUS304、銅、Cu−Mn−Ni合金の各単体
及びSUS304に銅又はCu−Mn−Ni合金をコーテ
イングしたもののすす発生温度を示している。図
において、Cu−Mn−Ni合金は単体状態では、す
す発生温度が600℃であり銅（約700℃）よりも多
少劣るが、SUS304に銅をコーテイングした場合
には大幅に低下（約560℃）するのに比べてCu−
Mn−Ni合金では、SUS304とのなじみが良くほ
とんどピンホールが発生しないため単体のものと
変わることなく600℃まですすの発生が見られな
い。従つて、従来の銅コーテイングのものよりも
すす発生抑制効果は大であり触媒の劣化を防ぎそ
の寿命を大幅に向上することができる。
以上はCu−Mn−Ni合金をアルコール改質器１
の母材表面に直接コーテイングする例を示した
が、前記母材の少なくともアルコール通路３内壁
に当たる部分に予め溶着、塗布、電着等によつて
厚さ20〜40μ程度に銅をコーテイングしておき、
この銅コーテイング層の上にCu−Mn−Ni合金の
表面層を形成するようにすれば、アルコール通路
３を内壁のすす発生抑制のためのコーテイングが
より完全に行なえる。尚、Cu−Mn−Ni合金の融
解温度は約920℃であり銅よりも低い。
の母材表面に直接コーテイングする例を示した
が、前記母材の少なくともアルコール通路３内壁
に当たる部分に予め溶着、塗布、電着等によつて
厚さ20〜40μ程度に銅をコーテイングしておき、
この銅コーテイング層の上にCu−Mn−Ni合金の
表面層を形成するようにすれば、アルコール通路
３を内壁のすす発生抑制のためのコーテイングが
より完全に行なえる。尚、Cu−Mn−Ni合金の融
解温度は約920℃であり銅よりも低い。
以上述べたように本発明によれば、アルコール
通路の内壁に、この内壁母材となじみが良くかつ
すす発生抑制作用を有するCu−Mn−Ni合金から
なる表面層を形成したので、ピンホールの発生が
ほとんどなく母材とアルコールとの接触を阻止で
きアルコール通路内でのすす発生抑制効果が大で
ある。従つて、触媒の劣化を抑制でき、その寿命
を大幅に延ばすことができる。
通路の内壁に、この内壁母材となじみが良くかつ
すす発生抑制作用を有するCu−Mn−Ni合金から
なる表面層を形成したので、ピンホールの発生が
ほとんどなく母材とアルコールとの接触を阻止で
きアルコール通路内でのすす発生抑制効果が大で
ある。従つて、触媒の劣化を抑制でき、その寿命
を大幅に延ばすことができる。
第１図は本発明に係わるアルコール改質器の１
実施例を示す全体図、第２図及び第３図はアルコ
ール通路と高温ガス通路の接合前と接合後の状態
を示す要部拡大図、第４図は各種材料とメタノー
ル燃料との反応におけるすす発生温度を示すグラ
フである。 ３……アルコール通路、５……高温ガス通路、
１０……板材、１１，１２……ガイドバー、１３
……ろう材、１４……Cu−Mn−Ni合金表面層。
実施例を示す全体図、第２図及び第３図はアルコ
ール通路と高温ガス通路の接合前と接合後の状態
を示す要部拡大図、第４図は各種材料とメタノー
ル燃料との反応におけるすす発生温度を示すグラ
フである。 ３……アルコール通路、５……高温ガス通路、
１０……板材、１１，１２……ガイドバー、１３
……ろう材、１４……Cu−Mn−Ni合金表面層。
Claims (1)
- １ オーステナイト系ステンレス鋼から成る板材
間に伝熱フインが内装された複数の高温ガス通路
間に、触媒が充填されたアルコール通路を設けた
アルコール改質器において、アルコール通路を形
成している上記板材の内壁に、銅−マンガン−ニ
ツケル合金から成る表面層を形成させた構成を特
徴とするアルコール改質器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56170128A JPS5874501A (ja) | 1981-10-26 | 1981-10-26 | アルコ−ル改質器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56170128A JPS5874501A (ja) | 1981-10-26 | 1981-10-26 | アルコ−ル改質器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5874501A JPS5874501A (ja) | 1983-05-06 |
| JPH0244761B2 true JPH0244761B2 (ja) | 1990-10-05 |
Family
ID=15899162
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56170128A Granted JPS5874501A (ja) | 1981-10-26 | 1981-10-26 | アルコ−ル改質器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5874501A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19503865C1 (de) * | 1995-02-07 | 1996-04-04 | Krupp Vdm Gmbh | Katalysator zur Oxidation von Abwasserinhaltsstoffen |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5599996A (en) * | 1979-01-25 | 1980-07-30 | Nissan Motor Co Ltd | Alcohol reformer |
| JPS5648252A (en) * | 1979-09-28 | 1981-05-01 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Methanol reforming catalyst |
-
1981
- 1981-10-26 JP JP56170128A patent/JPS5874501A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5599996A (en) * | 1979-01-25 | 1980-07-30 | Nissan Motor Co Ltd | Alcohol reformer |
| JPS5648252A (en) * | 1979-09-28 | 1981-05-01 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Methanol reforming catalyst |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5874501A (ja) | 1983-05-06 |
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