JPH09199154A - 燃料電池発電システム - Google Patents
燃料電池発電システムInfo
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- JPH09199154A JPH09199154A JP8004422A JP442296A JPH09199154A JP H09199154 A JPH09199154 A JP H09199154A JP 8004422 A JP8004422 A JP 8004422A JP 442296 A JP442296 A JP 442296A JP H09199154 A JPH09199154 A JP H09199154A
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- fuel cell
- reformed gas
- power generation
- generation system
- hydrogen
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- 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)
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 燃料電池１の発電出力を維持し、且つ、より
簡便に一酸化炭素の濃度を大幅に低減する構造を備える
燃料電池発電システムを提供する。 【解決手段】 原燃料と水を反応させて水素に富む改質
ガスを作製する改質器２、この改質ガス中の一酸化炭素
を除去する除去装置３を備える水素生成部４と、及び、
上記改質ガス中の水素を導入して発電される燃料電池１
とからなり、上記除去装置３が一価の銅を有する化合物
からなる吸着層３ａを備える。構成によれば、改質ガス
中の一酸化炭素を選択的に一価の銅を有する化合物が吸
着することができる。
簡便に一酸化炭素の濃度を大幅に低減する構造を備える
燃料電池発電システムを提供する。 【解決手段】 原燃料と水を反応させて水素に富む改質
ガスを作製する改質器２、この改質ガス中の一酸化炭素
を除去する除去装置３を備える水素生成部４と、及び、
上記改質ガス中の水素を導入して発電される燃料電池１
とからなり、上記除去装置３が一価の銅を有する化合物
からなる吸着層３ａを備える。構成によれば、改質ガス
中の一酸化炭素を選択的に一価の銅を有する化合物が吸
着することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は燃料電池発電システ
ムに関し、具体的には、水素に富む改質ガス中の一酸化
炭素を除去するために除去装置を備えた燃料電池発電シ
ステムに関するものである。
ムに関し、具体的には、水素に富む改質ガス中の一酸化
炭素を除去するために除去装置を備えた燃料電池発電シ
ステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】燃料電池としては、リン酸型燃料電池、
固体高分子型燃料電池等が知られている。これら燃料電
池は、燃料電池の燃料極に還元剤として水素が富んだガ
スを供給し、酸素極に酸化剤として空気中の酸素を導入
し、この一対の電極間で電気化学反応に基づく発電を行
うものである。上記水素が富んだガスは改質器で原燃料
と水を反応させて作製される。この作製される改質ガス
は、原燃料に天然ガス、ナフサ等の化石燃料を用い水蒸
気改質したもの、原燃料にメタノール等のアルコール類
を用い水蒸気改質したものが利用されており、上記改質
ガスはいずれもガス中に一酸化炭素（ＣＯ）が数％程度
含まれている。一方、上記燃料電池の電極として白金触
媒が用いられ、この白金触媒は一酸化炭素によって被毒
され易い。そのため、上記改質ガス中の一酸化炭素の濃
度を低濃度まで低減させる必要がある。
固体高分子型燃料電池等が知られている。これら燃料電
池は、燃料電池の燃料極に還元剤として水素が富んだガ
スを供給し、酸素極に酸化剤として空気中の酸素を導入
し、この一対の電極間で電気化学反応に基づく発電を行
うものである。上記水素が富んだガスは改質器で原燃料
と水を反応させて作製される。この作製される改質ガス
は、原燃料に天然ガス、ナフサ等の化石燃料を用い水蒸
気改質したもの、原燃料にメタノール等のアルコール類
を用い水蒸気改質したものが利用されており、上記改質
ガスはいずれもガス中に一酸化炭素（ＣＯ）が数％程度
含まれている。一方、上記燃料電池の電極として白金触
媒が用いられ、この白金触媒は一酸化炭素によって被毒
され易い。そのため、上記改質ガス中の一酸化炭素の濃
度を低濃度まで低減させる必要がある。
【０００３】上記燃料電池のうち、設置場所の選択、増
設の容易さから、７０〜８０℃程度の低温で作動できる
固体高分子型の燃料電池が注目されている。この固体高
分子型の燃料電池にあっては、作動温度が低いため、上
記改質ガス中の一酸化炭素濃度（体積）を１０ｐｐｍ以
下と大幅に低減することが望まれている。
設の容易さから、７０〜８０℃程度の低温で作動できる
固体高分子型の燃料電池が注目されている。この固体高
分子型の燃料電池にあっては、作動温度が低いため、上
記改質ガス中の一酸化炭素濃度（体積）を１０ｐｐｍ以
下と大幅に低減することが望まれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記一酸化炭素濃度の
低減には、上記改質器の後に一酸化炭素の酸化器を設
け、上記酸化器に導入した５％程度の空気と改質ガスを
混合し一酸化炭素を選択的に酸化することにより無害な
二酸化炭素（ＣＯ2 ）に変化させることが提案されてい
る。しかし、一酸化炭素の濃度を大幅に低減するために
は、酸化器に混入する空気を多量に必要とし、爆発等の
過剰反応を防止するためには、空気量を精度良く制御す
る必要がある。そのため、より簡便に一酸化炭素の濃度
を１０ｐｐｍ以下と大幅に低減できる構造を備える燃料
電池発電システムが求められている。
低減には、上記改質器の後に一酸化炭素の酸化器を設
け、上記酸化器に導入した５％程度の空気と改質ガスを
混合し一酸化炭素を選択的に酸化することにより無害な
二酸化炭素（ＣＯ2 ）に変化させることが提案されてい
る。しかし、一酸化炭素の濃度を大幅に低減するために
は、酸化器に混入する空気を多量に必要とし、爆発等の
過剰反応を防止するためには、空気量を精度良く制御す
る必要がある。そのため、より簡便に一酸化炭素の濃度
を１０ｐｐｍ以下と大幅に低減できる構造を備える燃料
電池発電システムが求められている。
【０００５】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、燃料電池の発電出力を維
持し、且つ、より簡便に一酸化炭素濃度（体積）を大幅
に低減する燃料電池発電システムを提供することにあ
る。
で、その目的とするところは、燃料電池の発電出力を維
持し、且つ、より簡便に一酸化炭素濃度（体積）を大幅
に低減する燃料電池発電システムを提供することにあ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
燃料電池発電システムは、原燃料と水を反応させて水素
に富む改質ガスを作製する改質器２、この改質ガス中の
一酸化炭素を除去する除去装置３を備える水素生成部４
と、及び、上記改質ガス中の水素を導入して発電される
燃料電池１とからなる燃料電池発電システムであって、
上記除去装置３が一価の銅を有する化合物からなる吸着
層３ａを備えることを特徴とする。
燃料電池発電システムは、原燃料と水を反応させて水素
に富む改質ガスを作製する改質器２、この改質ガス中の
一酸化炭素を除去する除去装置３を備える水素生成部４
と、及び、上記改質ガス中の水素を導入して発電される
燃料電池１とからなる燃料電池発電システムであって、
上記除去装置３が一価の銅を有する化合物からなる吸着
層３ａを備えることを特徴とする。
【０００７】本発明の請求項２に係る燃料電池発電シス
テムは、請求項１記載の燃料電池発電システムにおい
て、上記吸着層３ａが、塩化第一銅・塩化マグネシウム
水溶液、塩化第一銅・アルミニウム錯体溶液、塩化第一
銅・アルカリ土類ハロゲン化物溶液、塩化第一銅・ヘキ
サメチルホスホルアミド溶液、塩化第一銅アルミウム−
ポリスチレン高分子錯体溶液のうちの少なくとも１種か
らなる液体吸着剤であることを特徴とする。
テムは、請求項１記載の燃料電池発電システムにおい
て、上記吸着層３ａが、塩化第一銅・塩化マグネシウム
水溶液、塩化第一銅・アルミニウム錯体溶液、塩化第一
銅・アルカリ土類ハロゲン化物溶液、塩化第一銅・ヘキ
サメチルホスホルアミド溶液、塩化第一銅アルミウム−
ポリスチレン高分子錯体溶液のうちの少なくとも１種か
らなる液体吸着剤であることを特徴とする。
【０００８】本発明の請求項３に係る燃料電池発電シス
テムは、請求項１記載の燃料電池発電システムにおい
て、上記吸着層３ａが、第一銅イオンを担持した固体吸
着剤であることを特徴とする。
テムは、請求項１記載の燃料電池発電システムにおい
て、上記吸着層３ａが、第一銅イオンを担持した固体吸
着剤であることを特徴とする。
【０００９】本発明の請求項４に係る燃料電池発電シス
テムは、請求項１乃至請求項３いずれか記載の燃料電池
発電システムにおいて、上記燃料電池１が、固体高分子
膜５を介して、上記改質ガス中の水素が導入される燃料
極６と酸素が導入される酸素極７を有する固体高分子型
の燃料電池であることを特徴とする。
テムは、請求項１乃至請求項３いずれか記載の燃料電池
発電システムにおいて、上記燃料電池１が、固体高分子
膜５を介して、上記改質ガス中の水素が導入される燃料
極６と酸素が導入される酸素極７を有する固体高分子型
の燃料電池であることを特徴とする。
【００１０】上記構成によれば、改質ガス中の一酸化炭
素を選択的に一価の銅を有する化合物が吸着するので、
一酸化炭素濃度を大幅に低減する。
素を選択的に一価の銅を有する化合物が吸着するので、
一酸化炭素濃度を大幅に低減する。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
図１は本発明の一実施例に係る燃料電池発電システムの
ブロック図である。
図１は本発明の一実施例に係る燃料電池発電システムの
ブロック図である。
【００１２】本発明の燃料電池発電システムは、水素に
富む改質ガスを作製する改質器２、除去装置３等を備え
る水素生成部４と、及び、発電が行われる燃料電池１と
からなる。上記燃料電池１は、７０〜８０℃の低温で作
動する固体高分子型の燃料電池１であり、固体高分子膜
５を有し、この固体高分子膜５の一方に燃料極６を、他
方に酸素極７を備えている。上記燃料極６に還元剤とし
て上記水素に富んだ改質ガスを供給し、酸素極７に酸化
剤として空気中の酸素を導入される。上記燃料電池２
は、これら燃料極６及び酸素極７間で電気化学反応に基
づく発電が行われる。
富む改質ガスを作製する改質器２、除去装置３等を備え
る水素生成部４と、及び、発電が行われる燃料電池１と
からなる。上記燃料電池１は、７０〜８０℃の低温で作
動する固体高分子型の燃料電池１であり、固体高分子膜
５を有し、この固体高分子膜５の一方に燃料極６を、他
方に酸素極７を備えている。上記燃料極６に還元剤とし
て上記水素に富んだ改質ガスを供給し、酸素極７に酸化
剤として空気中の酸素を導入される。上記燃料電池２
は、これら燃料極６及び酸素極７間で電気化学反応に基
づく発電が行われる。
【００１３】上記改質ガスを生成する水素生成部４は、
原燃料と水を混合し、加熱により気化させる気化器８、
この混合したガスを改質触媒を用いて反応させ水蒸気改
質した改質ガスを生成する改質器２、及び、改質ガス中
の一酸化炭素を除去する除去装置３を備える。上記原燃
料として、例えば、メタノール等のアルコール類、メタ
ン、ブタン等の炭化水素ガス等が挙げられる。上記改質
触媒は原燃料の種類により適宜選択され、例えば、メタ
ノールの場合は銅系触媒が挙げられ、ブタンの場合はニ
ッケル−アルミナ触媒が挙げられる。上記改質器２の出
口では１〜２％程度の一酸化炭素（ＣＯ）が含まれた改
質ガスが作製される。なお、上記原燃料と水の混合割合
は、原燃料と反応する水のモル比より水を多少多めの範
囲で適宜決定される。
原燃料と水を混合し、加熱により気化させる気化器８、
この混合したガスを改質触媒を用いて反応させ水蒸気改
質した改質ガスを生成する改質器２、及び、改質ガス中
の一酸化炭素を除去する除去装置３を備える。上記原燃
料として、例えば、メタノール等のアルコール類、メタ
ン、ブタン等の炭化水素ガス等が挙げられる。上記改質
触媒は原燃料の種類により適宜選択され、例えば、メタ
ノールの場合は銅系触媒が挙げられ、ブタンの場合はニ
ッケル−アルミナ触媒が挙げられる。上記改質器２の出
口では１〜２％程度の一酸化炭素（ＣＯ）が含まれた改
質ガスが作製される。なお、上記原燃料と水の混合割合
は、原燃料と反応する水のモル比より水を多少多めの範
囲で適宜決定される。
【００１４】本発明においては、上記除去装置３が一価
の銅を有する化合物からなる吸着層３ａを備える。上記
一価の銅を有する化合物は、改質ガス中の一酸化炭素を
選択的に吸着することができるので、改質ガス中の一酸
化炭素の濃度を低減することができる。上記一価の銅を
有する化合物からなる吸着層３ａは、液体吸着剤、及
び、固体吸着剤が挙げられる。
の銅を有する化合物からなる吸着層３ａを備える。上記
一価の銅を有する化合物は、改質ガス中の一酸化炭素を
選択的に吸着することができるので、改質ガス中の一酸
化炭素の濃度を低減することができる。上記一価の銅を
有する化合物からなる吸着層３ａは、液体吸着剤、及
び、固体吸着剤が挙げられる。
【００１５】上記液体吸着剤としては、塩化第一銅系化
合物を含有したものが挙げられ、例えば、塩化第一銅・
塩化マグネシウム水溶液、塩化第一銅・アルミニウム錯
体溶液、塩化第一銅・アルカリ土類ハロゲン化物溶液、
塩化第一銅・ヘキサメチルホスホルアミド溶液、塩化第
一銅アルミウム−ポリスチレン高分子錯体溶液等が挙げ
られる。上記液体吸着剤は、酸素のように多量に用いて
爆発等の過剰反応を起こすことがないので、操作等の取
扱いが簡便である。
合物を含有したものが挙げられ、例えば、塩化第一銅・
塩化マグネシウム水溶液、塩化第一銅・アルミニウム錯
体溶液、塩化第一銅・アルカリ土類ハロゲン化物溶液、
塩化第一銅・ヘキサメチルホスホルアミド溶液、塩化第
一銅アルミウム−ポリスチレン高分子錯体溶液等が挙げ
られる。上記液体吸着剤は、酸素のように多量に用いて
爆発等の過剰反応を起こすことがないので、操作等の取
扱いが簡便である。
【００１６】上記固体吸着剤としては、第一銅イオンを
担持した固体吸着剤が挙げられ、例えば、第一銅イオン
を担持したゼオライト、第一銅イオンを担持した活性炭
が挙げられ、さらに、塩化第一銅アルミウムを架橋した
ポリエスチレン樹脂で固化した固化物が例示される。上
記固体吸着剤は上述の液体吸着剤と比較し、改質ガス中
に液中の成分が混入することがないので、純度の高い水
素ガスが得られる。
担持した固体吸着剤が挙げられ、例えば、第一銅イオン
を担持したゼオライト、第一銅イオンを担持した活性炭
が挙げられ、さらに、塩化第一銅アルミウムを架橋した
ポリエスチレン樹脂で固化した固化物が例示される。上
記固体吸着剤は上述の液体吸着剤と比較し、改質ガス中
に液中の成分が混入することがないので、純度の高い水
素ガスが得られる。
【００１７】上記燃料電池１が固体高分子型の場合、燃
料電池２が機能するためにある程度の水分を必要とする
ので、除去装置３と燃料極６間に加湿器９を備え、上記
改質ガスを加湿状態で燃料極６に導入する。上記加湿は
水中に改質ガスをバブリングすることにより達成され
る。
料電池２が機能するためにある程度の水分を必要とする
ので、除去装置３と燃料極６間に加湿器９を備え、上記
改質ガスを加湿状態で燃料極６に導入する。上記加湿は
水中に改質ガスをバブリングすることにより達成され
る。
【００１８】上述の如く、本発明の燃料電池発電システ
ムは、上記吸着層３ａを備えた除去装置３で改質ガス中
の一酸化炭素の濃度を１０ｐｐｍ以下と大幅に低減し、
燃料電池２の燃料極６にこの水素に富んだ改質ガスを供
給することができる。なお、上記原燃料と水の混合割合
は、原燃料と反応する水のモル比により適宜決定される
が、例えば、燃料電池２が機能するためにある程度の水
分を必要とする固体高分子型の場合、原燃料と反応する
モル比を超える水を混合すると、改質ガスに含有した未
反応の水分が、固体高分子膜５に水分を付与するので、
好ましい。
ムは、上記吸着層３ａを備えた除去装置３で改質ガス中
の一酸化炭素の濃度を１０ｐｐｍ以下と大幅に低減し、
燃料電池２の燃料極６にこの水素に富んだ改質ガスを供
給することができる。なお、上記原燃料と水の混合割合
は、原燃料と反応する水のモル比により適宜決定される
が、例えば、燃料電池２が機能するためにある程度の水
分を必要とする固体高分子型の場合、原燃料と反応する
モル比を超える水を混合すると、改質ガスに含有した未
反応の水分が、固体高分子膜５に水分を付与するので、
好ましい。
【００１９】なお、本発明の燃料電池発電システムの燃
料電池は上記実施例に限定されず、例えば、原燃料と反
応するモル比を超える割合で水を混合することにより、
改質ガスに含有した未反応の水分が、固体高分子膜５に
水分を付与させ、加湿器９を必要としない燃料電池発電
システムでもよい。また、燃料電池はリン酸型燃料電池
等であってもよいが、上記作動温度が低い固体高分子型
燃料電池において、本発明の効果が顕著に発揮される。
料電池は上記実施例に限定されず、例えば、原燃料と反
応するモル比を超える割合で水を混合することにより、
改質ガスに含有した未反応の水分が、固体高分子膜５に
水分を付与させ、加湿器９を必要としない燃料電池発電
システムでもよい。また、燃料電池はリン酸型燃料電池
等であってもよいが、上記作動温度が低い固体高分子型
燃料電池において、本発明の効果が顕著に発揮される。
【００２０】
（実施例１）原燃料にメタノールを用い、除去装置３に
塩化第一銅４重量部、塩化マグネシウム１３重量部、水
３重量部の割合で配合した塩化第一銅・塩化マグネシウ
ム水溶液を用いた。メタノールと水のモル比（メタノー
ル：水）が１：１．２となるように気化器８で混合、加
熱により気化した後に、銅系のメタノール改質触媒が充
填された改質器２に挿入し、改質ガスを作製した。この
改質ガスを上記除去装置３に５リットル／分の割合で
０．２分間通過させた。上記除去装置３の入口と出口で
改質ガスの組成をガスクロマトグラフ装置で分析した。
結果は表１に示すとおり、濃度１．０体積％の一酸化炭
素が３ｐｐｍまで低減されていた。次に、加湿器９で水
中にバブリングして加湿させた。その後、固体高分子型
の燃料電池１の燃料極６に供給し、発電した。なお、燃
料電池１は、固体高分子膜にナフィオン（デュポン株式
会社：登録商標）１１５を用い、改質ガスを５リットル
／分の流量で、酸素を２．５リットル／分の流量で供給
した。
塩化第一銅４重量部、塩化マグネシウム１３重量部、水
３重量部の割合で配合した塩化第一銅・塩化マグネシウ
ム水溶液を用いた。メタノールと水のモル比（メタノー
ル：水）が１：１．２となるように気化器８で混合、加
熱により気化した後に、銅系のメタノール改質触媒が充
填された改質器２に挿入し、改質ガスを作製した。この
改質ガスを上記除去装置３に５リットル／分の割合で
０．２分間通過させた。上記除去装置３の入口と出口で
改質ガスの組成をガスクロマトグラフ装置で分析した。
結果は表１に示すとおり、濃度１．０体積％の一酸化炭
素が３ｐｐｍまで低減されていた。次に、加湿器９で水
中にバブリングして加湿させた。その後、固体高分子型
の燃料電池１の燃料極６に供給し、発電した。なお、燃
料電池１は、固体高分子膜にナフィオン（デュポン株式
会社：登録商標）１１５を用い、改質ガスを５リットル
／分の流量で、酸素を２．５リットル／分の流量で供給
した。
【００２１】
【表１】
【００２２】（実施例２）実施例１の除去装置３に代わ
り、固体吸着剤として第一銅イオンを担持したゼオライ
トを用いた。上記固体吸着剤はゼオライト中のカチオン
を第二銅イオンで置換率７５％で調製したものを、一酸
化炭素下で３００〜４００℃で処理し、上記第二銅イオ
ンを一価まで還元して作製した。上記固体吸着剤を用い
た以外は実施例１と同様の条件で上記除去装置３を通過
させた。上記除去装置３の入口と出口で改質ガスの組成
をガスクロマトグラフ装置で分析した。結果は表２に示
すとおり、濃度１．０体積％の一酸化炭素が３ｐｐｍま
で低減されていた。その後、実施例１と同様にして固体
高分子型の燃料電池で発電した。
り、固体吸着剤として第一銅イオンを担持したゼオライ
トを用いた。上記固体吸着剤はゼオライト中のカチオン
を第二銅イオンで置換率７５％で調製したものを、一酸
化炭素下で３００〜４００℃で処理し、上記第二銅イオ
ンを一価まで還元して作製した。上記固体吸着剤を用い
た以外は実施例１と同様の条件で上記除去装置３を通過
させた。上記除去装置３の入口と出口で改質ガスの組成
をガスクロマトグラフ装置で分析した。結果は表２に示
すとおり、濃度１．０体積％の一酸化炭素が３ｐｐｍま
で低減されていた。その後、実施例１と同様にして固体
高分子型の燃料電池で発電した。
【００２３】
【表２】
【００２４】（比較例１）従来の方法で燃料電池で発電
を行った。メタノールと水のモル比（メタノール：水）
が１：１．２となるように気化器で混合、加熱により気
化した後に、銅系のメタノール改質触媒が充填された改
質器に挿入し、改質ガスを作製した。この改質ガスを、
顆粒状のアルミナを触媒担体とし、その表面に白金を担
持した一酸化炭素選択触媒を充填した一酸化炭素酸化器
に導入した。改質ガスと空気を混合し、一酸化炭素を酸
化してその一酸化炭素の濃度を低減した。その後、実施
例１と同様にして固体高分子型の燃料電池で発電した。
を行った。メタノールと水のモル比（メタノール：水）
が１：１．２となるように気化器で混合、加熱により気
化した後に、銅系のメタノール改質触媒が充填された改
質器に挿入し、改質ガスを作製した。この改質ガスを、
顆粒状のアルミナを触媒担体とし、その表面に白金を担
持した一酸化炭素選択触媒を充填した一酸化炭素酸化器
に導入した。改質ガスと空気を混合し、一酸化炭素を酸
化してその一酸化炭素の濃度を低減した。その後、実施
例１と同様にして固体高分子型の燃料電池で発電した。
【００２５】（実施例１〜２と比較例１の出力評価）実
施例１〜２及び比較例１の燃料電池から発電した出力電
流と電圧特性を図２に示した。この結果から、比較例１
と同様の燃料電池の発電出力を維持することが確認でき
た。
施例１〜２及び比較例１の燃料電池から発電した出力電
流と電圧特性を図２に示した。この結果から、比較例１
と同様の燃料電池の発電出力を維持することが確認でき
た。
【００２６】
【発明の効果】本発明の請求項１乃至請求項４いずれか
に係る燃料電池発電システムは、改質ガス中の一酸化炭
素を選択的に一価の銅を有する化合物が吸着するので、
改質ガス中の一酸化炭素の濃度を１０ｐｐｍ以下と大幅
に低減し、燃料電池２の燃料極６に水素に富んだ改質ガ
スを供給することができる。酸素のように多量に用いて
爆発等の過剰反応を起こすことがないので、操作等の取
扱いが簡便である。さらに、本発明によれば、燃料電池
の発電出力は維持することができる。本発明は固体高分
子型の燃料電池に特に有効である。
に係る燃料電池発電システムは、改質ガス中の一酸化炭
素を選択的に一価の銅を有する化合物が吸着するので、
改質ガス中の一酸化炭素の濃度を１０ｐｐｍ以下と大幅
に低減し、燃料電池２の燃料極６に水素に富んだ改質ガ
スを供給することができる。酸素のように多量に用いて
爆発等の過剰反応を起こすことがないので、操作等の取
扱いが簡便である。さらに、本発明によれば、燃料電池
の発電出力は維持することができる。本発明は固体高分
子型の燃料電池に特に有効である。
【図１】本発明の一実施例に係る燃料電池発電システム
のブロック図である。
のブロック図である。
【図２】実施例１、実施例２、及び、比較例１の燃料電
池発電システムで発電した出力電流と電圧特性を測定し
たグラフである。
池発電システムで発電した出力電流と電圧特性を測定し
たグラフである。
１ 燃料電池 ２ 改質器 ３ 除去装置 ３ａ 吸着層 ４ 水素生成部 ５ 固体高分子膜 ６ 燃料極 ７ 酸素極 ８ 気化器 ９ 加湿器
Claims (4)
- 【請求項１】 原燃料と水を反応させて水素に富む改質
ガスを作製する改質器（２）、この改質ガス中の一酸化
炭素を除去する除去装置（３）を備える水素生成部
（４）と、及び、上記改質ガス中の水素を導入して発電
される燃料電池（１）とからなる燃料電池発電システム
であって、上記除去装置（３）が一価の銅を有する化合
物からなる吸着層（３ａ）を備えることを特徴とする燃
料電池発電システム。 - 【請求項２】 上記吸着層（３ａ）が、塩化第一銅・塩
化マグネシウム水溶液、塩化第一銅・アルミニウム錯体
溶液、塩化第一銅・アルカリ土類ハロゲン化物溶液、塩
化第一銅・ヘキサメチルホスホルアミド溶液、塩化第一
銅アルミウム−ポリスチレン高分子錯体溶液のうちの少
なくとも１種からなる液体吸着剤であることを特徴とす
る請求項１記載の燃料電池発電システム。 - 【請求項３】 上記吸着層（３ａ）が、第一銅イオンを
担持した固体吸着剤であることを特徴とする請求項１記
載の燃料電池発電システム。 - 【請求項４】 上記燃料電池（１）が、固体高分子膜
（５）を介して、上記改質ガス中の水素が導入される燃
料極（６）と酸素が導入される酸素極（７）を有する固
体高分子型の燃料電池であることを特徴とする請求項１
乃至請求項３いずれか記載の燃料電池発電システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8004422A JPH09199154A (ja) | 1996-01-16 | 1996-01-16 | 燃料電池発電システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8004422A JPH09199154A (ja) | 1996-01-16 | 1996-01-16 | 燃料電池発電システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09199154A true JPH09199154A (ja) | 1997-07-31 |
Family
ID=11583840
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8004422A Pending JPH09199154A (ja) | 1996-01-16 | 1996-01-16 | 燃料電池発電システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09199154A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006038649A1 (ja) * | 2004-10-05 | 2006-04-13 | Okamura Corporation | 机 |
-
1996
- 1996-01-16 JP JP8004422A patent/JPH09199154A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006038649A1 (ja) * | 2004-10-05 | 2006-04-13 | Okamura Corporation | 机 |
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