JPH0290939A - メタン分解装置 - Google Patents
メタン分解装置Info
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- JPH0290939A JPH0290939A JP24260888A JP24260888A JPH0290939A JP H0290939 A JPH0290939 A JP H0290939A JP 24260888 A JP24260888 A JP 24260888A JP 24260888 A JP24260888 A JP 24260888A JP H0290939 A JPH0290939 A JP H0290939A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
- C01B3/22—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by decomposition of gaseous or liquid organic compounds
- C01B3/24—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by decomposition of gaseous or liquid organic compounds of hydrocarbons
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はメタン分解装置に関し、特に炭酸ガスから酸素
を回収する際に屡々必要とする同装置に関し、有人宇宙
船、潜水艦、核シェルタ等の長期生命維持を司どるに必
要な設備に有利に適用しうる装置に関する。
を回収する際に屡々必要とする同装置に関し、有人宇宙
船、潜水艦、核シェルタ等の長期生命維持を司どるに必
要な設備に有利に適用しうる装置に関する。
閉鎖型環境下での呼吸用酸素は人体から出る炭酸ガスか
ら回収するのが効果的であり、本発明者らけ先に該技術
について種々提案した（特願昭６１−２２４８３５号及
び特願昭６２−２７１７０５号）。
ら回収するのが効果的であり、本発明者らけ先に該技術
について種々提案した（特願昭６１−２２４８３５号及
び特願昭６２−２７１７０５号）。
これら提案技術は、本質的には■炭酸ガスを水素で還元
してメタンと水に変換し、■得られた水は電気分解して
酸素と水素にして酸素を回収し、■一方、得られたメタ
ンは高温化で炭素と水素に分解し、■前記■、■で生成
した水素は前記■に循環する技術である。
してメタンと水に変換し、■得られた水は電気分解して
酸素と水素にして酸素を回収し、■一方、得られたメタ
ンは高温化で炭素と水素に分解し、■前記■、■で生成
した水素は前記■に循環する技術である。
上記提案技術においては、メタンを高温化で戻素と水素
に分解するいわゆる下記のサバチエ第２反応が必要であ
る。
に分解するいわゆる下記のサバチエ第２反応が必要であ
る。
ＯＨ４→Ｏ＋２Ｈｊ
〔発明が解決しようとする課題〕
上記サバチエ第２反応には次のような問題がある。
（１） メタン分解は熱分解であシ、触媒を使用した
としても反応温度は高く（数百〜千数百℃）ならな因と
反応効率は低く、そのため大電力を必要とする大型設備
となる。従って宇宙船などく適用するためには小型軽量
化、電力の高効率化が必要となる。
としても反応温度は高く（数百〜千数百℃）ならな因と
反応効率は低く、そのため大電力を必要とする大型設備
となる。従って宇宙船などく適用するためには小型軽量
化、電力の高効率化が必要となる。
（２） メタン分解時に発生する炭素は反応管を閉塞
したシ、触媒表面を覆って劣化させたり、触媒交換時に
炭素粉が飛散したりするので、閉鎖型環境下での使用で
は、これらの問題を解決する必要がある。
したシ、触媒表面を覆って劣化させたり、触媒交換時に
炭素粉が飛散したりするので、閉鎖型環境下での使用で
は、これらの問題を解決する必要がある。
本発明は上記技術水準に鑑み、小電力かつ小型のメタン
分解装置を提供しようとする本のである。
分解装置を提供しようとする本のである。
本発明け、容器の一端にメタンガス入口を有する電極と
、他端に水素ガス出口を有する［穎を設け、これら電極
間に抵抗発熱体を介挿してなり、容器全体を保温材で被
覆してなることを特徴とするメタン分解装置である。
、他端に水素ガス出口を有する［穎を設け、これら電極
間に抵抗発熱体を介挿してなり、容器全体を保温材で被
覆してなることを特徴とするメタン分解装置である。
（１） グラファイト又はカーボン抵抗体などの抵抗
発熱体を反応管内部に用いることくよシ、反応管の外部
から加熱する、込わゆる外部加熱方式と異なシ、熱効率
が向上し、所定の温度維持が小電力で可能となる。
発熱体を反応管内部に用いることくよシ、反応管の外部
から加熱する、込わゆる外部加熱方式と異なシ、熱効率
が向上し、所定の温度維持が小電力で可能となる。
（２） メタン分解で生じた炭素を固定でき、また抵
抗発熱体そのものとして炭素を使うことができる。
抗発熱体そのものとして炭素を使うことができる。
以下、本発明の一実施例を第１図によって説明する。第
１図において、１はグラファイト製棒状抵抗発熱体、２
はグラファイト製環状抵抗発熱体で、これらは２つの金
属銅′ｆＦ！、極３間に介挿されている。一方の金属鋼
電ＦＭ ３１ｃ ＶｉＣＨ＜ガス入口４、他方の金属鋼
電極３にはＨ２ガス出口５が設けられている。６は耐熱
セラミックス、７は保温材で容器全体を被覆するもので
ある。
１図において、１はグラファイト製棒状抵抗発熱体、２
はグラファイト製環状抵抗発熱体で、これらは２つの金
属銅′ｆＦ！、極３間に介挿されている。一方の金属鋼
電ＦＭ ３１ｃ ＶｉＣＨ＜ガス入口４、他方の金属鋼
電極３にはＨ２ガス出口５が設けられている。６は耐熱
セラミックス、７は保温材で容器全体を被覆するもので
ある。
８は温度コントローラを兼ねた電源、９はＨ２２上に配
設されたシリカウール、１０は沈着炭素を示す。
設されたシリカウール、１０は沈着炭素を示す。
ＯＨ４ガス人口４よりＣＬ ５ ｔ／ ｍｉｎ程度のｃ
Ｈ４を供給し、温度コントローラ兼電源より８より電極
３に電力を供給し、グラファイト製棒状抵抗発熱体１及
び環状抵抗発熱体２を約１２００℃に発熱させ、その熱
によって供給されたＣＨ４を分解する。
Ｈ４を供給し、温度コントローラ兼電源より８より電極
３に電力を供給し、グラファイト製棒状抵抗発熱体１及
び環状抵抗発熱体２を約１２００℃に発熱させ、その熱
によって供給されたＣＨ４を分解する。
ＣＨ４の分解によって生成した炭素は抵抗発熱体１，２
上にα２〜［１５ｔ ／ ｍｉｎの割合で付着し、高温
に熱せられて結晶化が進みグラファイトとなり、これ自
身が抵抗発熱体となる。炭素の付着によシ抵抗発熱体の
抵抗が変化するが、これは温度コントローラ８によって
温度を制御して所定の温度に制御できる。
上にα２〜［１５ｔ ／ ｍｉｎの割合で付着し、高温
に熱せられて結晶化が進みグラファイトとなり、これ自
身が抵抗発熱体となる。炭素の付着によシ抵抗発熱体の
抵抗が変化するが、これは温度コントローラ８によって
温度を制御して所定の温度に制御できる。
ＯＨ４の分解によってＩ Ｌ ／ ｍｉｎの割合で生成
した水素はＨ，ガス出口５よシ容器から出てゆくが、こ
の時一部の分解炭素も温間するおそれがあるので、Ｈ２
２上５近傍にはシリカウールのようなものを配設するこ
とが好ましい。
した水素はＨ，ガス出口５よシ容器から出てゆくが、こ
の時一部の分解炭素も温間するおそれがあるので、Ｈ２
２上５近傍にはシリカウールのようなものを配設するこ
とが好ましい。
本発明は、メタン分解反応管内部に抵抗発熱体を用いる
ことによ）、分解反応に必要な熱及を効率的に供給でき
るため、メタン分解装置として、小電力、小型軽量化が
できる；さらに従来、困難であった炭素の固定化が容易
にでき、炭素の飛散等の不具合は解消でき、宇宙船等の
閉鎖型環境下でのメタン分解装置として適用可能となる
。
ことによ）、分解反応に必要な熱及を効率的に供給でき
るため、メタン分解装置として、小電力、小型軽量化が
できる；さらに従来、困難であった炭素の固定化が容易
にでき、炭素の飛散等の不具合は解消でき、宇宙船等の
閉鎖型環境下でのメタン分解装置として適用可能となる
。
第１図は本考案の一実施例としてのメタン分解装置の概
略図である。
略図である。
Claims (1)
- 容器の一端にメタンガス入口を有する電極と他端に水素
ガス出口を有する電極を設け、これら電極間に抵抗発熱
体を介挿してなり、容器全体を保温材で被覆してなるこ
とを特徴とするメタン分解装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24260888A JPH0290939A (ja) | 1988-09-29 | 1988-09-29 | メタン分解装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24260888A JPH0290939A (ja) | 1988-09-29 | 1988-09-29 | メタン分解装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0290939A true JPH0290939A (ja) | 1990-03-30 |
Family
ID=17091582
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24260888A Pending JPH0290939A (ja) | 1988-09-29 | 1988-09-29 | メタン分解装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0290939A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9862602B1 (en) | 2017-03-27 | 2018-01-09 | Lyten, Inc. | Cracking of a process gas |
| US9862606B1 (en) | 2017-03-27 | 2018-01-09 | Lyten, Inc. | Carbon allotropes |
| US10428197B2 (en) | 2017-03-16 | 2019-10-01 | Lyten, Inc. | Carbon and elastomer integration |
| US10920035B2 (en) | 2017-03-16 | 2021-02-16 | Lyten, Inc. | Tuning deformation hysteresis in tires using graphene |
| WO2021094464A1 (de) * | 2019-11-13 | 2021-05-20 | Thyssenkrupp Industrial Solutions Ag | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von wasserstoff und pyrolysekohlenstoff aus kohlenwasserstoffen |
| RU2790380C1 (ru) * | 2019-11-13 | 2023-02-17 | Тиссенкрупп Индастриал Солюшнз Аг | Способ и устройство для получения водорода и пироуглерода из углеводородов |
-
1988
- 1988-09-29 JP JP24260888A patent/JPH0290939A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10428197B2 (en) | 2017-03-16 | 2019-10-01 | Lyten, Inc. | Carbon and elastomer integration |
| US10920035B2 (en) | 2017-03-16 | 2021-02-16 | Lyten, Inc. | Tuning deformation hysteresis in tires using graphene |
| US11008436B2 (en) | 2017-03-16 | 2021-05-18 | Lyten, Inc. | Carbon and elastomer integration |
| US9862602B1 (en) | 2017-03-27 | 2018-01-09 | Lyten, Inc. | Cracking of a process gas |
| US9862606B1 (en) | 2017-03-27 | 2018-01-09 | Lyten, Inc. | Carbon allotropes |
| US10112837B2 (en) | 2017-03-27 | 2018-10-30 | Lyten, Inc. | Carbon allotropes |
| US11053121B2 (en) | 2017-03-27 | 2021-07-06 | Lyten, Inc. | Method and apparatus for cracking of a process gas |
| WO2021094464A1 (de) * | 2019-11-13 | 2021-05-20 | Thyssenkrupp Industrial Solutions Ag | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von wasserstoff und pyrolysekohlenstoff aus kohlenwasserstoffen |
| RU2790380C1 (ru) * | 2019-11-13 | 2023-02-17 | Тиссенкрупп Индастриал Солюшнз Аг | Способ и устройство для получения водорода и пироуглерода из углеводородов |
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