JPH10255830A - Operating method for fuel cell - Google Patents

Operating method for fuel cell

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JPH10255830A
JPH10255830A JP9059190A JP5919097A JPH10255830A JP H10255830 A JPH10255830 A JP H10255830A JP 9059190 A JP9059190 A JP 9059190A JP 5919097 A JP5919097 A JP 5919097A JP H10255830 A JPH10255830 A JP H10255830A
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fuel
fuel cell
electrode
dimethyl ether
ethanol
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Hakaru Ogawa
川 斗 小
Michio Hori
美知郎 堀
Takao Nakagaki
垣 隆 雄 中
Keiji Murata
田 圭 治 村
Masakuni Sasaki
雅 國 佐々木
Masafumi Fukuda
田 雅 文 福
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Toshiba Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method wherein deposition of carbon can be suppressed and a fuel cell can be operated for a long time stably, when methanol, ethanol or dimethyl ether is supplied as its fuel to a fuel electrode of the fuel cell. SOLUTION: A fuel cell contains electrolyte, a fuel electrode and an oxidizer electrode to put the electrolyte mentioned above between, and an operating temperature is set at 550-750 deg.C. In this case, a mol mixing rate for water and fuel is set for, (1) When fuel containing methanol is used, 0.250+0.287 P-1.08×10<-2> P<2> <=S/C<=1.994+0.724P-2.96×10<-2> P<2> , (2) When fuel containing ethanol or dimethyl ether is used, 1.500+0.574P-2.15×10<-2> P<2> <=S/C<=4.993+1.451 P-5.96×10<-2> P<2> , (In the above, P is an operating pressure for each fuel cell (atm)), and the fuel is supplied to the fuel electrode of this fuel cell.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、作動温度が550
〜750℃である燃料電池、特に溶融炭酸塩型燃料電
池、の運転方法に関するものである。
[0001] The present invention relates to a method for controlling the operating temperature of 550.
The present invention relates to a method for operating a fuel cell having a temperature of up to 750 ° C., in particular, a molten carbonate fuel cell.

【0002】[0002]

【従来の技術】電気エネルギーを得る方法としては、従
来の火力発電による方法がとられている。火力発電で
は、燃料を燃焼させて、化学エネルギーを熱エネルギー
に変換させ、この熱エネルギーによって蒸気タービンや
発電機を動作させて電気エネルギーを得ている。したが
って、この方法ではカルノーの熱効率制限を受けること
になり、新鋭の火力発電でも変換効率は35〜40%に
しか達しない。
2. Description of the Related Art As a method for obtaining electric energy, a conventional method using thermal power generation has been adopted. In thermal power generation, fuel is burned to convert chemical energy into heat energy, and the heat energy is used to operate a steam turbine or a generator to obtain electric energy. Therefore, in this method, the thermal efficiency of Carnot is limited, and even with advanced thermal power generation, the conversion efficiency reaches only 35 to 40%.

【0003】これに対して、化学エネルギーを直接電気
エネルギーに変換する燃料電池は、カルノーの熱効率制
限を受けないため、高い変換効率が期待できる。また、
燃料電池は低公害性であり、騒音もなく、また排熱をも
利用することができるため、その将来性が期待されてい
る。
On the other hand, a fuel cell that directly converts chemical energy into electrical energy is not subject to the thermal efficiency limitation of Carnot, and therefore can be expected to have high conversion efficiency. Also,
Fuel cells have low pollution, are free from noise, and can utilize waste heat, so that their potential is expected.

【0004】このような背景から、各種の燃料電池が研
究されているが、その燃料としては、多くの場合、化石
燃料が用いられている。この化石燃料は、通常、そのま
ま燃料ガスとして使用されるのではなく、燃料電池の外
部に設けられた改質器、または燃料電池本体に設けられ
た改質触媒層において、水との反応に付されて水素を含
有する燃料ガスに変換(改質)されてから反応に供され
るのがふつうである。
[0004] From such a background, various fuel cells have been studied, and as the fuel, fossil fuel is often used. This fossil fuel is not usually used as it is as fuel gas, but is subjected to a reaction with water in a reformer provided outside the fuel cell or a reforming catalyst layer provided in the fuel cell body. It is usually converted (reformed) into a fuel gas containing hydrogen and then subjected to a reaction.

【0005】例えばメタンが燃料であった場合には、改
質器または改質触媒層においては下記の平衡反応が存在
する。
[0005] For example, when methane is the fuel, the following equilibrium reaction exists in the reformer or the reforming catalyst layer.

【化1】 Embedded image

【0006】この平衡反応のうち、反応(3)はブード
アール反応と呼ばれるものである。約800℃以上の雰
囲気下では、ブードアール反応はCO発生反応(上記の
反応式で左向きの反応)の速度が速く、炭素(C)の発
生速度は相対的に遅くなり、炭素の発生は少なくなる
が、実際にこのような燃料電池を運転する条件として
は、そのような約800℃を超えるような条件は選択し
にくく、約800℃よりも低い温度で運転されるのがふ
つうである。このため、炭素の析出が起こることがあ
り、この析出した炭素は、流路の閉塞、炭素が触媒に付
着することによる触媒機能の低下、およびその他の障害
の原因となり、燃料電池を長期に渡り安定に運転しよう
とする場合の障害となる。このような問題を防ぐため、
反応(3)による炭素析出が少ない水蒸気/メタン比を
経験的に調整し、その比率でメタンおよび水蒸気供給し
てきた。
[0006] Of these equilibrium reactions, reaction (3) is called a Boudouard reaction. Under an atmosphere of about 800 ° C. or more, the Boudouard reaction has a high rate of CO generation reaction (reaction to the left in the above reaction formula), a relatively low rate of generation of carbon (C), and a low rate of carbon generation. However, as a condition for actually operating such a fuel cell, it is difficult to select such a condition exceeding about 800 ° C., and the fuel cell is generally operated at a temperature lower than about 800 ° C. For this reason, carbon deposition may occur, and the deposited carbon causes clogging of the flow path, deterioration of the catalytic function due to the carbon adhering to the catalyst, and other obstacles, and causes the fuel cell to be damaged for a long time. This is an obstacle when trying to drive stably. To prevent such problems,
The steam / methane ratio where carbon deposition due to the reaction (3) is small is adjusted empirically, and methane and steam are supplied at that ratio.

【0007】一方、メタノール等のアルコール類を燃料
とする燃料電池においては、燃料極上でアルコール類が
水素を含有する燃料ガスへと変化するため、外部改質器
または改質触媒層を必要としないという特徴がある。し
かしながら、本発明者らの知る限り、アルコール類を燃
料とする燃料電池の好適な運転条件、特に水蒸気/燃料
比と圧力の関係、はこれまでに知られていなかった。こ
のような理由からアルコール類と水蒸気の比を、従来の
燃料を使用するときに採用されていた水蒸気/燃料比
(S/C)を採用すると、ブードアール反応による炭素
の析出を避けることが難しく、適切な運転条件を設定す
ることが困難であり、燃料電池装置の設計の度に水蒸気
/燃料比と圧力の関係を調整する必要があった。
On the other hand, in a fuel cell using an alcohol such as methanol as a fuel, the alcohol is converted into a fuel gas containing hydrogen on the fuel electrode, so that an external reformer or a reforming catalyst layer is not required. There is a feature. However, as far as the present inventors know, suitable operating conditions of a fuel cell using an alcohol as a fuel, particularly the relationship between the steam / fuel ratio and the pressure, have not been known so far. For this reason, if the ratio of alcohols to water vapor is the same as the water vapor / fuel ratio (S / C) employed when using conventional fuels, it is difficult to avoid carbon precipitation due to the Boudouard reaction, It was difficult to set appropriate operating conditions, and it was necessary to adjust the relationship between the steam / fuel ratio and the pressure each time the fuel cell device was designed.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】このような背景から、
外部改質器または改質触媒を有しない燃料電池におい
て、燃料としてメタノール、エタノール、またはジメチ
ルエーテルを用い、550〜750℃で作動させたとき
に炭素の析出が全くないか、少なくとも炭素の析出を抑
制する運転方法が求められていた。
From such a background,
In a fuel cell without an external reformer or reforming catalyst, using methanol, ethanol, or dimethyl ether as a fuel, when operating at 550-750 ° C., no carbon deposition or at least suppression of carbon deposition There was a need for a driving method that would do it.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

[発明の概要] <要旨>本発明の第1の燃料電池の運転方法は、電解質
と、前記電解質を狭持する燃料極および酸化剤極とを有
し、作動温度が550〜750℃である燃料電池におい
て、メタノールを含んでなる燃料を用い、前記燃料に含
まれる水とメタノールのモル混合比S/Cを 0.250+0.287P−1.08×10-22≦S
/C≦1.994+0.724P−2.96×10-2
2 (ここで、Pは燃料電池の運転圧力(atm))とし、
前記燃料極に供給すること、を特徴とするものである。
[Summary of the Invention] <Summary> A first method of operating a fuel cell according to the present invention includes an electrolyte, a fuel electrode and an oxidant electrode sandwiching the electrolyte, and has an operating temperature of 550 to 750 ° C. In a fuel cell, a fuel containing methanol is used, and the molar mixing ratio S / C of water and methanol contained in the fuel is 0.250 + 0.287P-1.08 × 10 −2 P 2 ≦ S
/C≦1.994+0.724P−2.96×10 −2 P
2 (where P is the operating pressure (atm) of the fuel cell)
The fuel is supplied to the fuel electrode.

【0010】また、本発明の第2の燃料電池の運転方法
は、電解質と、前記電解質を狭持する燃料極および酸化
剤極とを有し、作動温度が550〜750℃である燃料
電池において、エタノールまたはジメチルエーテルを含
んでなる燃料を用い、前記燃料に含まれる水とエタノー
ルまたはジメチルエーテルとのモル混合比S/Cを 1.500+0.574P−2.15×10-22≦S
/C≦4.993+1.451P−5.96×10-2
2 (ここで、Pは燃料電池の運転圧力(atm))とし、
前記燃料極に供給すること、を特徴とするものである。
[0010] A second method of operating a fuel cell according to the present invention relates to a fuel cell having an electrolyte, a fuel electrode and an oxidant electrode sandwiching the electrolyte, and having an operating temperature of 550 to 750 ° C. And a fuel containing ethanol or dimethyl ether, and the molar mixing ratio S / C of water and ethanol or dimethyl ether contained in the fuel is 1.500 + 0.574P-2.15 × 10 −2 P 2 ≦ S
/C≦4.993+1.451P−5.96×10 −2 P
2 (where P is the operating pressure (atm) of the fuel cell)
The fuel is supplied to the fuel electrode.

【0011】[発明の具体的説明] <燃料電池>本発明に用いる燃料電池は、作動温度が5
50〜750℃であり、燃料としてメタノール、エタノ
ール、またはジメチルエーテルを含んでなる燃料の使用
ができるものであれば任意のものを用いることができ
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION <Fuel Cell> The fuel cell used in the present invention has an operating temperature of 5 ° C.
Any temperature can be used as long as the temperature is 50 to 750 ° C. and a fuel containing methanol, ethanol, or dimethyl ether can be used as the fuel.

【0012】このような燃料電池としては、いわゆる高
温型燃料電池があるが、この中でも本発明の方法に用い
る燃料電池は溶融炭酸塩燃料電池であることが特に好ま
しい。この溶融炭酸塩燃料電池は、電解質として炭酸
塩、例えば炭酸リチウムと炭酸カリウムの混合物(モル
比約60:約40)、を溶融させたものを用い、電解質
を狭持する燃料極にニッケル系金属、酸化剤電極に酸化
ニッケルを用いたものが一般的である。
As such a fuel cell, there is a so-called high-temperature fuel cell. Among them, the fuel cell used in the method of the present invention is particularly preferably a molten carbonate fuel cell. This molten carbonate fuel cell uses, as an electrolyte, a molten carbonate, for example, a mixture of lithium carbonate and potassium carbonate (molar ratio: about 60: about 40), and uses a nickel-based metal on a fuel electrode holding the electrolyte. In general, nickel oxide is used for an oxidant electrode.

【0013】また、燃料として水素ガス以外のものを用
いる場合、外部改質器または改質触媒層によって燃料を
改質してから燃料電池に供給するのが一般的である。こ
れに対して、本発明の方法では、燃料電池の作動温度が
550〜750℃と高く、燃料として用いるものは比較
的低分子量であるために、特別の外部改質器または改質
触媒を必ずしも必要としない。しかしながら、必要に応
じて各種の外部改質器を併用したり、電極触媒として貴
金属などを用いることができる。
When a fuel other than hydrogen gas is used as the fuel, the fuel is generally reformed by an external reformer or a reforming catalyst layer and then supplied to the fuel cell. On the other hand, in the method of the present invention, since the operating temperature of the fuel cell is as high as 550 to 750 ° C. and the fuel used has a relatively low molecular weight, a special external reformer or reforming catalyst is not necessarily used. do not need. However, if necessary, various external reformers can be used together, or a noble metal or the like can be used as an electrode catalyst.

【0014】<燃料>本発明の方法に用いる燃料は、第
1の方法においてはメタノールを含んでなる燃料、第2
の方法においてはエタノールまたはジメチルエーテルを
含んでなる燃料である。メタノール、エタノールおよび
ジメチルエーテルは、比較的低分子量であって、本発明
に用いる燃料電池の電極上で容易に水素ガスに転換され
るという特徴と、常温で液体であるため保存に簡便であ
るという特徴を有する。
<Fuel> In the first method, the fuel used in the method of the present invention is a fuel containing methanol and a second fuel.
Is a fuel comprising ethanol or dimethyl ether. Methanol, ethanol and dimethyl ether have relatively low molecular weights and are easily converted to hydrogen gas on the electrode of the fuel cell used in the present invention, and they are easy to store because they are liquid at room temperature. Having.

【0015】本発明の第1の方法に用いる、メタノール
を含んでなる燃料は、メタノールの含有量が好ましくは
10モル%以上のものである。メタノール含有量が10
モル%未満であると、改質された燃料中の水素濃度が不
十分になる。また、水以外の不純物である炭素化合物の
ために炭素析出が起こることがある。従って、本発明の
第1の方法に用いる燃料は、実質的にメタノールと水だ
けからなるものであることが好ましい。
The fuel containing methanol used in the first method of the present invention preferably has a methanol content of 10 mol% or more. Methanol content is 10
If it is less than mol%, the hydrogen concentration in the reformed fuel becomes insufficient. In addition, carbon deposition may occur due to carbon compounds which are impurities other than water. Therefore, it is preferable that the fuel used in the first method of the present invention consists essentially of only methanol and water.

【0016】本発明の第2の方法で用いる、エタノール
またはジメチルエーテルを含んでなる燃料は、エタノー
ルのみを含むもの、またはジメチルエーテルのみを含む
ものであることが好ましいが、エタノールとジメチルエ
ーテルとを混合したものであってもよい。本発明の方法
に用いる燃料は、エタノールまたはジメチルエーテルの
合計含有量が、好ましくは5モル%以上である。エタノ
ールまたはジメチルエーテルの含有量が5モル%未満で
あると、改質された燃料中の水素濃度が不十分になる。
また、不純物である炭素化合物のために炭素析出が起こ
ることがある。従って、本発明の第2の方法に用いる燃
料は、実質的にエタノールまたはジメチルエーテルと水
とだけからなるものであることが好ましい。
The fuel containing ethanol or dimethyl ether used in the second method of the present invention preferably contains only ethanol or contains only dimethyl ether, but is a mixture of ethanol and dimethyl ether. You may. The fuel used in the method of the present invention preferably has a total content of ethanol or dimethyl ether of 5 mol% or more. When the content of ethanol or dimethyl ether is less than 5 mol%, the hydrogen concentration in the reformed fuel becomes insufficient.
Further, carbon deposition may occur due to a carbon compound as an impurity. Therefore, it is preferable that the fuel used in the second method of the present invention consists essentially of only ethanol or dimethyl ether and water.

【0017】<燃料電池の運転条件>本発明の第1およ
び第2の方法においては、作動温度が550〜750℃
である燃料電池を用いる。ここで、燃料電池の作動温度
は550〜750℃であれば、本発明の効果が得られる
が、電池性能と電池の寿命の点から580〜680℃で
あることが好ましい。
<Operating Conditions of Fuel Cell> In the first and second methods of the present invention, the operating temperature is 550 to 750 ° C.
Is used. Here, if the operating temperature of the fuel cell is 550 to 750 ° C., the effects of the present invention can be obtained. However, it is preferable that the operating temperature be 580 to 680 ° C. from the viewpoint of battery performance and battery life.

【0018】図1は、第1の方法における運転圧力と水
蒸気/燃料比の相関図である。メタノールを含んでなる
燃料を用いる第1の方法においては、水とメタノールを
それらのモル混合比S/Cが 0.250+0.287P−1.08×10-22≦S
/C≦1.994+0.724P−2.96×10-2
2 (ここで、Pは燃料電池の運転圧力(atm))となる
ように混合して燃料電池の燃料極に供給する(図中斜線
部)。なお、実際の燃料電池運転時には、燃料ガス供給
圧力の変動や作動温度の変動などが生じるので、水とメ
タノールのモル混合比S/Cを 0.275+0.316P−1.19×10-22≦S
/C≦1.795+0.652P−2.66×10-2
2 とすることが好ましい。
FIG. 1 is a correlation diagram between the operating pressure and the steam / fuel ratio in the first method. In the first method using a fuel containing methanol, water and methanol are mixed at a molar mixing ratio S / C of 0.250 + 0.287P-1.08 × 10 -2 P 2 ≦ S
/C≦1.994+0.724P−2.96×10 −2 P
2 (where P is the operating pressure (atm) of the fuel cell) and mixed and supplied to the fuel electrode of the fuel cell (hatched portion in the figure). During the actual operation of the fuel cell, the fuel gas supply pressure fluctuates and the operating temperature fluctuates. Therefore, the molar mixing ratio S / C of water and methanol is set to 0.275 + 0.316P-1.19 × 10 -2 P 2 ≤ S
/C≦1.795+0.652P−2.66×10 −2 P
It is preferably 2 .

【0019】図2は、第2の方法における運転圧力と水
蒸気/燃料比の相関図である。エタノールまたはジメチ
ルエーテルを含んでなる燃料を用いる第2の方法におい
ては、水と、エタノールまたはジメチルエーテルとをそ
れらのモル混合比S/Cが 1.500+0.574P−2.15×10-22≦S
/C≦4.993+1.451P−5.96×10-2
2 (ここで、Pは燃料電池の運転圧力(atm))となる
ように混合して該燃料電池の燃料極に供給する(図中斜
線部)。なお、実際の燃料電池運転時には、燃料ガス供
給圧力の変動や作動温度の変動などが生じるので、水
と、エタノールまたはジメチルエーテルのモル混合比S
/Cを 1.650+0.631P−2.36×10-22≦S
/C≦4.494+1.306P−5.36×10-2
2 とすることが好ましい。
FIG. 2 is a correlation diagram between the operating pressure and the steam / fuel ratio in the second method. In the second method using a fuel containing ethanol or dimethyl ether, water and ethanol or dimethyl ether are mixed at a molar mixing ratio S / C of 1.500 + 0.574P-2.15 × 10 −2 P 2 ≦ S
/C≦4.993+1.451P−5.96×10 −2 P
2 (where P is the operating pressure (atm) of the fuel cell), and the mixture is supplied to the fuel electrode of the fuel cell (hatched portion in the figure). During the actual operation of the fuel cell, the fuel gas supply pressure fluctuates, the operating temperature fluctuates, and the like.
/ C 1.650 + 0.631P-2.36 × 10 -2 P 2 ≦ S
/C≦4.494+1.306P−5.36×10 −2 P
It is preferably 2 .

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】まず、燃料としてメタノールを用
いる場合を説明する。燃料電池として溶融炭酸塩型燃料
電池を用いて、図1に示された2本の実線の間(斜線
部)の水蒸気/燃料比で水蒸気とメタノールを燃料極に
供給する。このとき燃料極では、下記(4)および
(5)の反応により水素含有ガスが生成され、次いで電
池反応(6)が進行する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS First, a case where methanol is used as a fuel will be described. Using a molten carbonate fuel cell as the fuel cell, water vapor and methanol are supplied to the fuel electrode at a water vapor / fuel ratio between two solid lines (hatched portion) shown in FIG. At this time, at the fuel electrode, a hydrogen-containing gas is generated by the following reactions (4) and (5), and then a cell reaction (6) proceeds.

【化2】 このとき、水蒸気とメタノールとが制御された水蒸気/
燃料比(S/C比)で供給されることによりブードアー
ル反応による炭素析出が防がれる。
Embedded image At this time, steam and methanol are
By being supplied at the fuel ratio (S / C ratio), carbon deposition due to the Bouard-Aal reaction is prevented.

【0021】次に、燃料としてエタノールまたはジメチ
ルエーテルを用いる場合を説明する。燃料電池として溶
融炭酸塩型燃料電池を用いて、図2に示された2本の実
線の間(斜線部)の水蒸気/燃料比で水蒸気と、エタノ
ールまたはジメチルエーテルを燃料極に供給する。この
とき燃料極では、下記(4′)および/または(4″)
ならびに(5)の反応により水素含有ガスが生成され、
次いで電池反応(6)が進行する。
Next, the case where ethanol or dimethyl ether is used as the fuel will be described. Using a molten carbonate fuel cell as the fuel cell, water vapor and ethanol or dimethyl ether are supplied to the fuel electrode at a water vapor / fuel ratio between two solid lines (hatched portion) shown in FIG. At this time, the following (4 ′) and / or (4 ″)
And a hydrogen-containing gas is produced by the reaction of (5),
Next, the battery reaction (6) proceeds.

【化3】 このとき、水蒸気と、エタノールまたはジメチルエーテ
ルとが制御された水蒸気/燃料比で供給されることによ
りブードアール反応による炭素析出が抑制される。
Embedded image At this time, by supplying steam and ethanol or dimethyl ether at a controlled steam / fuel ratio, carbon deposition due to the Boudouard reaction is suppressed.

【発明の効果】本発明の方法によれば、メタノール、エ
タノールまたはジメチルエーテルを燃料として燃料電池
の燃料極に供給したとき、炭素析出を抑制でき、燃料電
池を長期に渡って安定に運転することができる。
According to the method of the present invention, when methanol, ethanol or dimethyl ether is supplied as a fuel to the fuel cell anode, carbon deposition can be suppressed, and the fuel cell can be operated stably for a long period of time. it can.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の方法により、メタノールを燃料として
燃料電池に供給する場合の水蒸気/燃料比と運転圧力の
相関図。
FIG. 1 is a correlation diagram of a steam / fuel ratio and an operating pressure when methanol is supplied as a fuel to a fuel cell according to the method of the present invention.

【図2】本発明の方法により、エタノールまたはジメチ
ルエーテルを燃料として燃料電池に供給する場合の水蒸
気/燃料比と運転圧力の相関図。
FIG. 2 is a correlation diagram of a steam / fuel ratio and an operating pressure when ethanol or dimethyl ether is supplied as a fuel to a fuel cell according to the method of the present invention.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村 田 圭 治 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1 株式会 社東芝研究開発センター内 (72)発明者 佐々木 雅 國 東京都港区芝浦一丁目1番1号 株式会社 東芝本社事務所内 (72)発明者 福 田 雅 文 東京都港区芝浦一丁目1番1号 株式会社 東芝本社事務所内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Keiji Murata 1 Komukai Toshiba-cho, Saiwai-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Prefecture Toshiba R & D Center (72) Inventor Masakuni Sasaki 1-chome Shibaura, Minato-ku, Tokyo No. 1-1 Inside Toshiba Corporation Head Office (72) Inventor Masafumi Fukuda 1-1-1 Shibaura Minato-ku, Tokyo Inside Toshiba Corporation Head Office

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】電解質と、前記電解質を狭持する燃料極お
よび酸化剤極とを有し、作動温度が550〜750℃で
ある燃料電池において、メタノールを含んでなる燃料を
用い、前記燃料に含まれる水とメタノールのモル混合比
S/Cを 0.250+0.287P−1.08×10-22≦S
/C≦1.994+0.724P−2.96×10-2
2 (ここで、Pは燃料電池の運転圧力(atm))とし、
前記燃料極に供給することを特徴とする、燃料電池の運
転方法。
1. A fuel cell having an electrolyte, a fuel electrode and an oxidant electrode sandwiching the electrolyte, and operating at a temperature of 550 to 750 ° C., wherein a fuel containing methanol is used. The molar mixing ratio S / C of the contained water and methanol is 0.250 + 0.287P-1.08 × 10 -2 P 2 ≦ S
/C≦1.994+0.724P−2.96×10 −2 P
2 (where P is the operating pressure (atm) of the fuel cell)
A method for operating a fuel cell, comprising supplying the fuel to the fuel electrode.
【請求項2】前記燃料電池が、溶融炭酸塩型燃料電池で
あることを特徴とする、請求項1に記載の燃料電池の運
転方法。
2. The method according to claim 1, wherein the fuel cell is a molten carbonate fuel cell.
【請求項3】電解質と、前記電解質を狭持する燃料極お
よび酸化剤極とを有し、作動温度が550〜750℃で
ある燃料電池において、エタノールまたはジメチルエー
テルを含んでなる燃料を用い、前記燃料に含まれる水と
エタノールまたはジメチルエーテルとのモル混合比S/
Cを 1.500+0.574P−2.15×10-22≦S
/C≦4.993+1.451P−5.96×10-2
2 (ここで、Pは燃料電池の運転圧力(atm))とし、
前記燃料極に供給することを特徴とする、燃料電池の運
転方法。
3. A fuel cell having an electrolyte, a fuel electrode and an oxidizer electrode sandwiching the electrolyte, and operating at a temperature of 550 to 750 ° C., wherein a fuel containing ethanol or dimethyl ether is used. Molar mixing ratio of water contained in fuel and ethanol or dimethyl ether S /
C is 1.500 + 0.574P-2.15 × 10 -2 P 2 ≦ S
/C≦4.993+1.451P−5.96×10 −2 P
2 (where P is the operating pressure (atm) of the fuel cell)
A method for operating a fuel cell, comprising supplying the fuel to the fuel electrode.
【請求項4】前記燃料電池が、溶融炭酸塩型燃料電池で
あることを特徴とする、請求項3に記載の燃料電池の運
転方法。
4. The method according to claim 3, wherein the fuel cell is a molten carbonate fuel cell.
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