JPH10299994A - ガスの大量輸送方法 - Google Patents
ガスの大量輸送方法Info
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- JPH10299994A JPH10299994A JP9111676A JP11167697A JPH10299994A JP H10299994 A JPH10299994 A JP H10299994A JP 9111676 A JP9111676 A JP 9111676A JP 11167697 A JP11167697 A JP 11167697A JP H10299994 A JPH10299994 A JP H10299994A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 都市ガス等のガス供給事業、その他産業用に
使用する大量のガスを液化すること無く、また高圧ガス
保安規制外の条件下で、反復して大量輸送出来る省エネ
ルギー的且つ経済的な輸送方法を提供する。 【解決手段】 ガスとゲスト−ホスト関係を有するホス
ト化合物を共存させた高機能ガス吸蔵材を充填して成
り、耐圧が１０ｋｇ／ｃｍ2 Ｇを超えない大型ガス容器
の中に、大気温度付近において多量のガスを吸蔵させて
輸送し、次いでガス貯蔵タンクへ移送後に或は該大型ガ
ス容器から直接にガスを使用するという反復操作を行
う。
使用する大量のガスを液化すること無く、また高圧ガス
保安規制外の条件下で、反復して大量輸送出来る省エネ
ルギー的且つ経済的な輸送方法を提供する。 【解決手段】 ガスとゲスト−ホスト関係を有するホス
ト化合物を共存させた高機能ガス吸蔵材を充填して成
り、耐圧が１０ｋｇ／ｃｍ2 Ｇを超えない大型ガス容器
の中に、大気温度付近において多量のガスを吸蔵させて
輸送し、次いでガス貯蔵タンクへ移送後に或は該大型ガ
ス容器から直接にガスを使用するという反復操作を行
う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、天然ガス等の採掘
基地から受入基地へ、或いは受入基地に設置された受入
タンクへ大容量のガスを海上輸送する方法、また受入基
地から配送拠点タンクへの大容量ガスの陸上輸送方法に
関する。また、石油化学コンビナート等で生成する石油
ガスを大量輸送する方法に関する。例えばＬＮＧ船、Ｌ
ＰＧ船、ＬＮＧタンクローリー車、ＬＰＧタンクローリ
ー車等に代わる省エネルギー的で且つ経済的な輸送方法
に関する。
基地から受入基地へ、或いは受入基地に設置された受入
タンクへ大容量のガスを海上輸送する方法、また受入基
地から配送拠点タンクへの大容量ガスの陸上輸送方法に
関する。また、石油化学コンビナート等で生成する石油
ガスを大量輸送する方法に関する。例えばＬＮＧ船、Ｌ
ＰＧ船、ＬＮＧタンクローリー車、ＬＰＧタンクローリ
ー車等に代わる省エネルギー的で且つ経済的な輸送方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】天然ガス等を遠隔地に大量輸送する場
合、パイプラインが未整備の地域では気体のままでの輸
送は効率が悪いので、従来は冷却液化して液化天然ガス
（ＬＮＧ）や液化石油ガス（ＬＰＧ）の形態で輸送して
いた。
合、パイプラインが未整備の地域では気体のままでの輸
送は効率が悪いので、従来は冷却液化して液化天然ガス
（ＬＮＧ）や液化石油ガス（ＬＰＧ）の形態で輸送して
いた。
【０００３】例えば、天然ガスを輸入する場合、採掘基
地には天然ガス井から採掘したガスを液化設備により液
化してＬＮＧの形態で貯蔵し、このＬＮＧを加圧冷蔵で
きる特殊構造を備えて建造されたＬＮＧ船で受入基地ま
で運搬している。受入基地には大型船の接岸とＬＮＧ積
み降ろし設備を設置したＬＮＧ専用の受入れ桟橋を建設
し、陸上の加圧保冷機能を備えた受入タンクへＬＮＧを
払い出し、貯蔵している。
地には天然ガス井から採掘したガスを液化設備により液
化してＬＮＧの形態で貯蔵し、このＬＮＧを加圧冷蔵で
きる特殊構造を備えて建造されたＬＮＧ船で受入基地ま
で運搬している。受入基地には大型船の接岸とＬＮＧ積
み降ろし設備を設置したＬＮＧ専用の受入れ桟橋を建設
し、陸上の加圧保冷機能を備えた受入タンクへＬＮＧを
払い出し、貯蔵している。
【０００４】内陸部へのガス輸送に関して、例えば都市
ガスパイプラインに天然ガスを供給する場合、各パイプ
ラインネットワークの要となる配送拠点（サテライト基
地呼ぶ。）にＬＮＧタンクを設置し、ここで都市ガスを
製造し供給している。サテライト基地へのＬＮＧ輸送は
加圧保冷機能を備えた専用のＬＮＧタンクローリー車を
使用し、上記受入基地においてＬＮＧを積載し、保安規
制上定められたルートを辿ってサテライト基地まで陸上
輸送されている。
ガスパイプラインに天然ガスを供給する場合、各パイプ
ラインネットワークの要となる配送拠点（サテライト基
地呼ぶ。）にＬＮＧタンクを設置し、ここで都市ガスを
製造し供給している。サテライト基地へのＬＮＧ輸送は
加圧保冷機能を備えた専用のＬＮＧタンクローリー車を
使用し、上記受入基地においてＬＮＧを積載し、保安規
制上定められたルートを辿ってサテライト基地まで陸上
輸送されている。
【０００５】しかし天然ガスの液化輸送は、ガスを液化
するために圧縮して冷却するのに必要なエネルギー消費
量が極めて大きい上に、輸送や貯蔵中にも保冷のために
エネルギーが必要である。更にガスの供給時に液化ガス
を再び気化して送出するための熱エネルギーを要し、全
体として極めてエネルギー消費が大きいという問題があ
る。
するために圧縮して冷却するのに必要なエネルギー消費
量が極めて大きい上に、輸送や貯蔵中にも保冷のために
エネルギーが必要である。更にガスの供給時に液化ガス
を再び気化して送出するための熱エネルギーを要し、全
体として極めてエネルギー消費が大きいという問題があ
る。
【０００６】しかも、液化ガスの取扱いや貯蔵には保安
規制に則した施設、装置が必要であるため、設備投資や
運転経費の負担が大きい。
規制に則した施設、装置が必要であるため、設備投資や
運転経費の負担が大きい。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、産業用に使
用する大容量のガスを液化せずに、また高圧ガス保安規
制外の条件下で反復して大量輸送（所謂ピストン輸送）
し得る省エネルギー的且つ経済的な輸送方法の提供を課
題とする。
用する大容量のガスを液化せずに、また高圧ガス保安規
制外の条件下で反復して大量輸送（所謂ピストン輸送）
し得る省エネルギー的且つ経済的な輸送方法の提供を課
題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者は、大型ポータ
ブルタンクに常温常圧で多量のガスを吸蔵・離脱できる
高機能ガス吸蔵材を充填することにより、上記課題を解
決した。
ブルタンクに常温常圧で多量のガスを吸蔵・離脱できる
高機能ガス吸蔵材を充填することにより、上記課題を解
決した。
【０００９】即ち本発明は、ガスとホスト−ゲスト関係
を有するホスト化合物を共存させた高機能ガス吸蔵材を
充填して成り耐圧が１０ｋｇ／ｃｍ2 Ｇを超えない大型
ガス容器の中に、大気温度付近において多量のガスを吸
蔵させて輸送し、次いでガス貯蔵タンクへ移送後に或は
大型ガス容器から直接にガスを使用するという反復操作
を特徴とするガス大量輸送方法の発明である。
を有するホスト化合物を共存させた高機能ガス吸蔵材を
充填して成り耐圧が１０ｋｇ／ｃｍ2 Ｇを超えない大型
ガス容器の中に、大気温度付近において多量のガスを吸
蔵させて輸送し、次いでガス貯蔵タンクへ移送後に或は
大型ガス容器から直接にガスを使用するという反復操作
を特徴とするガス大量輸送方法の発明である。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明において、大型ガス容器は
ガスを収容できる密閉構造のものであって、ガスの吸蔵
・払出用のガス出入り口を備えたものであり、形状や大
きさ（容量）に制限はない。実用上は、コンテナ船輸送
やトラック輸送の便宜のため、クレーン釣り上げ冶具や
フォークリフト用冶具等、周知の付属部材を設け、形状
や容量も規格化したものを用いるのが便利である。
ガスを収容できる密閉構造のものであって、ガスの吸蔵
・払出用のガス出入り口を備えたものであり、形状や大
きさ（容量）に制限はない。実用上は、コンテナ船輸送
やトラック輸送の便宜のため、クレーン釣り上げ冶具や
フォークリフト用冶具等、周知の付属部材を設け、形状
や容量も規格化したものを用いるのが便利である。
【００１１】大型ガス容器の材質は、ガスにより腐蝕や
脆化等の変質を起こさないものであれば特に制限はな
い。実用上は普通鋼を用いるが、ガスに応じてステンレ
ス鋼等特殊鋼を用いる。
脆化等の変質を起こさないものであれば特に制限はな
い。実用上は普通鋼を用いるが、ガスに応じてステンレ
ス鋼等特殊鋼を用いる。
【００１２】本発明に用いる大型ガス容器は、高圧ガス
保安規制に規制されているように耐圧が１０ｋｇ／ｃｍ
2 Ｇを超えない強度のものであり、この点が従来の高圧
ガス容器、貯槽等に比べて異なり、輸送ガス単位重量当
たりの容器重量が大幅に軽減されて輸送効率が向上して
いる。
保安規制に規制されているように耐圧が１０ｋｇ／ｃｍ
2 Ｇを超えない強度のものであり、この点が従来の高圧
ガス容器、貯槽等に比べて異なり、輸送ガス単位重量当
たりの容器重量が大幅に軽減されて輸送効率が向上して
いる。
【００１３】比表面積の大きな多孔質材料として均一な
細孔を持つピッチ系活性炭素繊維を用い、これにホスト
化合物として水を細孔の２８％相当量吸着させたガス吸
蔵材を用いて１気圧Ｇ程度の圧力でメタンを吸蔵させた
場合について見ると、予め水を吸着させて無いピッチ系
活性炭素繊維を用いて直接メタンを２０気圧Ｇで吸蔵さ
せた場合の２倍以上もの吸蔵量を示している（図１）。
即ち本発明に用いる大型ガス容器の耐圧は、１０ｋｇ／
ｃｍ2 Ｇより遥かに低い範囲で実用上充分である。
細孔を持つピッチ系活性炭素繊維を用い、これにホスト
化合物として水を細孔の２８％相当量吸着させたガス吸
蔵材を用いて１気圧Ｇ程度の圧力でメタンを吸蔵させた
場合について見ると、予め水を吸着させて無いピッチ系
活性炭素繊維を用いて直接メタンを２０気圧Ｇで吸蔵さ
せた場合の２倍以上もの吸蔵量を示している（図１）。
即ち本発明に用いる大型ガス容器の耐圧は、１０ｋｇ／
ｃｍ2 Ｇより遥かに低い範囲で実用上充分である。
【００１４】但し、ガス容器の耐圧強度については、ガ
ス吸蔵の際に吸蔵速度を上げるために、一時的に内圧を
１０ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ近くまで上げても差支えない程度の
強度上の余裕を設けることは妨げない。
ス吸蔵の際に吸蔵速度を上げるために、一時的に内圧を
１０ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ近くまで上げても差支えない程度の
強度上の余裕を設けることは妨げない。
【００１５】本発明における高機能ガス吸蔵材は、多孔
質材料にホスト化合物を共存させたものである。多孔質
材料は、細孔を有し比表面積が大きいものであれば、ガ
スによって変質を受けない限り特に制限はない。比表面
積は大きいほど良いが、実用上１００ｍ2 ／ｇ以上であ
れば特に好ましい。
質材料にホスト化合物を共存させたものである。多孔質
材料は、細孔を有し比表面積が大きいものであれば、ガ
スによって変質を受けない限り特に制限はない。比表面
積は大きいほど良いが、実用上１００ｍ2 ／ｇ以上であ
れば特に好ましい。
【００１６】多孔質材料の具体例として、セラミックス
や活性白土等の無機質材料、活性炭等の有機質材料が挙
げられる。中でも請求項２に記載するように、活性炭は
粉末状、粒状、或いは活性化炭素繊維と呼ばれる繊維
状、繊維を編んだもの等、各種形態のものが容易に製造
され、または市販品として入手できるので、実用上特に
好ましい。
や活性白土等の無機質材料、活性炭等の有機質材料が挙
げられる。中でも請求項２に記載するように、活性炭は
粉末状、粒状、或いは活性化炭素繊維と呼ばれる繊維
状、繊維を編んだもの等、各種形態のものが容易に製造
され、または市販品として入手できるので、実用上特に
好ましい。
【００１７】ホスト化合物は、ガスとホスト−ゲスト関
係を有する化合物であり、上記多孔質材料の細孔が有す
るポテンシャルエネルギーの影響下に幾つかの分子が集
合して水素結合を介して或る種の空洞状の立体構造を形
成できる化合物である。ホスト化合物は篭形、筒形等の
包接空間を形成してゲスト分子であるガスを吸蔵する作
用を有する。具体例としては、低級炭化水素を吸蔵でき
る水、アルコール類、有機酸類、尿素、硫化水素、或い
は希ガスを吸蔵できるヒドロキノン等が挙げられる。
係を有する化合物であり、上記多孔質材料の細孔が有す
るポテンシャルエネルギーの影響下に幾つかの分子が集
合して水素結合を介して或る種の空洞状の立体構造を形
成できる化合物である。ホスト化合物は篭形、筒形等の
包接空間を形成してゲスト分子であるガスを吸蔵する作
用を有する。具体例としては、低級炭化水素を吸蔵でき
る水、アルコール類、有機酸類、尿素、硫化水素、或い
は希ガスを吸蔵できるヒドロキノン等が挙げられる。
【００１８】中でも請求項２に記載するように、水は適
切な条件の下でメタンと反応して気体水化物（メタンハ
イドレート）を生成することが知られている。しかし、
本発明に用いる吸蔵材では、吸蔵されるメタンの分子数
がこれ迄知られている包接化合物におけるゲスト対ホス
トの分子数の比を大きく上回っており、既知の包接化合
物形成の原理のみに拠って説明することは出来ないが、
活性炭の影響下で篭形の包接空間を形成することによっ
て低級炭化水素を多量に吸蔵できるので、燃料ガス輸送
には特に好ましい。
切な条件の下でメタンと反応して気体水化物（メタンハ
イドレート）を生成することが知られている。しかし、
本発明に用いる吸蔵材では、吸蔵されるメタンの分子数
がこれ迄知られている包接化合物におけるゲスト対ホス
トの分子数の比を大きく上回っており、既知の包接化合
物形成の原理のみに拠って説明することは出来ないが、
活性炭の影響下で篭形の包接空間を形成することによっ
て低級炭化水素を多量に吸蔵できるので、燃料ガス輸送
には特に好ましい。
【００１９】本発明において、ガスの吸蔵、輸送及び貯
蔵は大気温度付近の温度で行われるのが特徴であり、こ
の温度範囲であれば特に限定されない。即ちシベリヤ地
方やアラスカ地方の冬季外気温の−４０℃付近でも差し
支えないが、実用上、中近東地域、マレーシア、インド
ネシア地域における乾季外気温の４０℃付近においても
行われる。液体酸素、液化石油ガス、ＬＮＧのような液
化充填及び保冷輸送のための加圧深冷は必要とせず、こ
の点が従来の液化ガスの貯蔵、輸送に比べて異なり、輸
送ガス単位重量当たりのエネルギー消費量が大幅に低減
されて輸送効率が向上している。
蔵は大気温度付近の温度で行われるのが特徴であり、こ
の温度範囲であれば特に限定されない。即ちシベリヤ地
方やアラスカ地方の冬季外気温の−４０℃付近でも差し
支えないが、実用上、中近東地域、マレーシア、インド
ネシア地域における乾季外気温の４０℃付近においても
行われる。液体酸素、液化石油ガス、ＬＮＧのような液
化充填及び保冷輸送のための加圧深冷は必要とせず、こ
の点が従来の液化ガスの貯蔵、輸送に比べて異なり、輸
送ガス単位重量当たりのエネルギー消費量が大幅に低減
されて輸送効率が向上している。
【００２０】但し、吸蔵後輸送されたガスを受け入れる
ガス貯蔵タンクへ払出（移送）する際に、ガスの離脱速
度を上げるために容器を若干加熱することは妨げない。
ガス貯蔵タンクへ払出（移送）する際に、ガスの離脱速
度を上げるために容器を若干加熱することは妨げない。
【００２１】本発明の方法は、適当なホスト化合物を選
択することにより、天然ガスに限らず従来液化輸送して
いた多量のガスの輸送に用いることができる。
択することにより、天然ガスに限らず従来液化輸送して
いた多量のガスの輸送に用いることができる。
【００２２】
【発明の効果】本発明のガス輸送方法によれば、都市ガ
スや石油ガス等のガス供給事業、その他の産業に使用す
る天然ガスや石油ガス等の大量輸送が、ガスを液化する
こと無くまた高圧ガス保安規制外の条件下で行うことが
できる。
スや石油ガス等のガス供給事業、その他の産業に使用す
る天然ガスや石油ガス等の大量輸送が、ガスを液化する
こと無くまた高圧ガス保安規制外の条件下で行うことが
できる。
【００２３】従って、本発明のガス輸送方法は省エネル
ギー的方法であり、且つ設備投資が少なくて済む低コス
ト的方法である。つまり、産業用の多量のガスを経済的
に反復輸送できる大量輸送方法であって産業上の利用価
値が高い。
ギー的方法であり、且つ設備投資が少なくて済む低コス
ト的方法である。つまり、産業用の多量のガスを経済的
に反復輸送できる大量輸送方法であって産業上の利用価
値が高い。
【００２４】
【図１】本発明における高機能ガス吸蔵材の一例を用い
た高圧領域（温度は３０℃）でのメタン吸着量と圧力の
関係図。
た高圧領域（温度は３０℃）でのメタン吸着量と圧力の
関係図。
Claims (2)
- 【請求項１】 ガスとホスト−ゲスト関係を有するホス
ト化合物を共存させた高機能ガス吸蔵材を充填してなり
耐圧が１０ｋｇ／ｃｍ2 Ｇを超えない大型ガス容器の中
に、大気温度付近において多量のガスを吸蔵させて輸送
し、次いでガス貯蔵タンクへ移送後に若しくは大型ガス
容器から直接にガスを使用するという反復操作を特徴と
するガス大量輸送方法。 - 【請求項２】 ホスト化合物を共存させた高機能ガス吸
蔵材が活性炭またはセラミックスに水、アルコール類、
有機酸類、キノン類、尿素または硫化水素を共存させた
ものを主要材料としてなる請求項１記載のガス大量輸送
方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9111676A JPH10299994A (ja) | 1997-04-30 | 1997-04-30 | ガスの大量輸送方法 |
| CA002231696A CA2231696A1 (en) | 1997-04-25 | 1998-03-10 | Material comprising a hydrate-like product of gases, method of preparing same, and utilization thereof |
| EP98107557A EP0874189A1 (en) | 1997-04-25 | 1998-04-24 | Method for utilization of material comprising a hydrate-like product of gases and tank therefor |
| KR1019980014785A KR100264819B1 (ko) | 1997-04-25 | 1998-04-24 | 가스의수화물형상물을포함하는재료의이용방법및그를위한탱크 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9111676A JPH10299994A (ja) | 1997-04-30 | 1997-04-30 | ガスの大量輸送方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10299994A true JPH10299994A (ja) | 1998-11-13 |
Family
ID=14567369
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9111676A Pending JPH10299994A (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-30 | ガスの大量輸送方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10299994A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005062410A1 (ja) * | 2003-12-18 | 2005-07-07 | Kurita Water Industries Ltd. | 燃料電池用燃料及び燃料電池並びにその応用 |
| JP2005327624A (ja) * | 2004-05-14 | 2005-11-24 | Kurita Water Ind Ltd | 燃料電池用燃料放出装置 |
| JP2005327626A (ja) * | 2004-05-14 | 2005-11-24 | Kurita Water Ind Ltd | 燃料電池発電システム |
| JP2005325254A (ja) * | 2004-05-14 | 2005-11-24 | Kurita Water Ind Ltd | 固体電解質型燃料電池用燃料、固体電解質型燃料電池及びその使用方法 |
| JP2006032063A (ja) * | 2004-07-14 | 2006-02-02 | Kurita Water Ind Ltd | 燃料電池用燃料組成物中の燃料物質の存在量検知方法 |
| KR101163243B1 (ko) * | 2003-12-18 | 2012-07-05 | 쿠리타 고교 가부시키가이샤 | 연료 전지용 연료와 연료 전지 및 그 응용 |
-
1997
- 1997-04-30 JP JP9111676A patent/JPH10299994A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005062410A1 (ja) * | 2003-12-18 | 2005-07-07 | Kurita Water Industries Ltd. | 燃料電池用燃料及び燃料電池並びにその応用 |
| US7749625B2 (en) * | 2003-12-18 | 2010-07-06 | Kurita Water Industries Ltd. | Fuel for fuel cell, fuel cell and application thereof |
| KR101163243B1 (ko) * | 2003-12-18 | 2012-07-05 | 쿠리타 고교 가부시키가이샤 | 연료 전지용 연료와 연료 전지 및 그 응용 |
| JP2005327624A (ja) * | 2004-05-14 | 2005-11-24 | Kurita Water Ind Ltd | 燃料電池用燃料放出装置 |
| JP2005327626A (ja) * | 2004-05-14 | 2005-11-24 | Kurita Water Ind Ltd | 燃料電池発電システム |
| JP2005325254A (ja) * | 2004-05-14 | 2005-11-24 | Kurita Water Ind Ltd | 固体電解質型燃料電池用燃料、固体電解質型燃料電池及びその使用方法 |
| JP4631309B2 (ja) * | 2004-05-14 | 2011-02-16 | 栗田工業株式会社 | 固体電解質型燃料電池用燃料、固体電解質型燃料電池及びその使用方法 |
| JP2006032063A (ja) * | 2004-07-14 | 2006-02-02 | Kurita Water Ind Ltd | 燃料電池用燃料組成物中の燃料物質の存在量検知方法 |
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