JPH11139803A - Fuel battery power generation system - Google Patents

Fuel battery power generation system

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JPH11139803A
JPH11139803A JP10243336A JP24333698A JPH11139803A JP H11139803 A JPH11139803 A JP H11139803A JP 10243336 A JP10243336 A JP 10243336A JP 24333698 A JP24333698 A JP 24333698A JP H11139803 A JPH11139803 A JP H11139803A
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copper
fuel
zinc
fuel cell
power generation
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Osamu Okada
治 岡田
Takeshi Tabata
健 田畑
Masataka Masuda
正孝 増田
Susumu Takami
晋 高見
Masamichi Ipponmatsu
正道 一本松
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a power generation system which may be miniaturized and may be operated stably for a long time by desulfurizing raw fuel by a desulfurizer packed with a copper-zinc based desulfurizing agent. SOLUTION: The raw fuel is preferably desulfurized to an S content of <=1 vol.ppb by the desulfurizer and is further desulfurized to <=0.1 vol.ppb. The copper-zinc based desulfurizing agent of the desulfurizer is preferably the desulfurizing agent obtd. by hydrogen reduction of the copper oxide-zinc oxide mixture prepd. by a codeposition method using a copper compd. (e.g.; copper nitrate) and zinc compd. (e.g.; zinc nitrate) or the desulfurizing agent obtd. by hydrogen reduction of the copper oxide-zinc oxide-aluminum oxide mixture prepd. by the codeposition method using the copper compd., the zinc compd. and an aluminum compd. (e.g.; aluminum nitrate). The copper-zinc based desulfurizing agent obtd. in such a manner may preferably contain other components, for example, chromium oxide, etc. Hardly decomposable sulfur compds., such as dimethyl sulfide, may be surely removed.

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】本発明は燃料電池発電システ
ム関する。さらに詳細には、燃料極に供給される燃料ガ
ス系を改良し、特に、付臭剤を含む都市ガス等の気体燃
料に適した燃料電池発電システムに関する。
[0001] The present invention relates to a fuel cell power generation system. More specifically, the present invention relates to a fuel cell power generation system which improves a fuel gas system supplied to a fuel electrode and is particularly suitable for gaseous fuel such as city gas containing an odorant.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、燃料の有する化学エネルギーを直
接電気エネルギーに変換するシステムとして燃料電池が
知られている。この燃料電池は、通常、電解質を保持し
た電解質層を挾んで燃料極と酸化剤極とからなる一対の
多孔質電極を対向させて燃料電池を形成し、燃料極の背
面に水素等の燃料ガスを接触させ、また酸化剤極の背面
に空気等の酸化剤を接触させることにより、このときに
生ずる電気化学反応を利用して、上記の両極間から電気
エネルギーを取り出すようにしたものである。燃料ガス
と酸化剤が供給されている限り、高い変換効率で電気エ
ネルギーを取り出すことができ、また省エネルギー、環
境保全等で有利なため実用化研究が活発に行われてい
る。
2. Description of the Related Art Conventionally, a fuel cell is known as a system for directly converting chemical energy of fuel into electric energy. In this fuel cell, a fuel cell is usually formed by opposing a pair of porous electrodes composed of a fuel electrode and an oxidizer electrode with an electrolyte layer holding an electrolyte therebetween, and a fuel gas such as hydrogen is provided on the back of the fuel electrode. And an oxidizing agent such as air is brought into contact with the back surface of the oxidizing agent electrode to take out the electric energy from between the two electrodes by utilizing the electrochemical reaction generated at this time. As long as the fuel gas and the oxidant are supplied, electric energy can be extracted with high conversion efficiency, and it is advantageous for energy saving and environmental protection.

【0003】この種の燃料電池においては、燃料として
水素が汎用され、この水素は、通常、メタン、エタン、
プロパン、ブタン、天然ガス、ナフサ、灯油、軽油、液
化石油ガス(LPG)、都市ガス等の原燃料を水蒸気改質
反応に付して、水素を主成分とする燃料ガスに変換する
ことにより得られている。
In this type of fuel cell, hydrogen is generally used as a fuel, and this hydrogen is usually methane, ethane,
Raw fuels such as propane, butane, natural gas, naphtha, kerosene, light oil, liquefied petroleum gas (LPG), and city gas are subjected to a steam reforming reaction to be converted into a fuel gas containing hydrogen as a main component. Have been.

【0004】上記の原燃料中の硫黄成分は、水蒸気改質
触媒(例えば、Ru系触媒、Ni系触媒等)を被毒し、例え
ば、原燃料中の硫黄含有量が0.1ppm程度の状態であ
ってもRu触媒またはNi触媒の表面の約90%が短時間
に硫黄で覆われてしまい、触媒活性が著しく劣化する。
また、該触媒に対する炭素の析出が認められる。かかる
状況から、水蒸気改質反応に付される前に原燃料は脱硫
反応に付される。
[0004] The sulfur component in the raw fuel poisons a steam reforming catalyst (for example, a Ru-based catalyst, a Ni-based catalyst, etc.), for example, when the sulfur content in the raw fuel is about 0.1 ppm. Even in this case, about 90% of the surface of the Ru catalyst or Ni catalyst is covered with sulfur in a short time, and the catalytic activity is significantly deteriorated.
Further, deposition of carbon on the catalyst is observed. Under such circumstances, the raw fuel is subjected to a desulfurization reaction before being subjected to the steam reforming reaction.

【0005】従来、原燃料の水蒸気改質に先立って行わ
れている代表的な脱硫方法は、Ni−Mo系またはCo−
Mo系触媒の存在下、350〜400℃にて、原燃料中
の有機硫黄を水添分解した後、生成するH2Sを、35
0〜400℃にてZnOに吸着させて除去する水添脱硫
法である。
[0005] A typical desulfurization method conventionally performed prior to steam reforming of a raw fuel is a Ni-Mo system or a Co-
After hydrocracking organic sulfur in the raw fuel at 350 to 400 ° C. in the presence of a Mo-based catalyst, H 2 S generated is reduced to 35%.
This is a hydrodesulfurization method in which ZnO is adsorbed and removed at 0 to 400 ° C.

【0006】図2は、水添脱硫法による脱硫装置及び水
蒸気改質装置を有する燃料電池発電システムの代表的な
例の基本的構成の概要を示すシステム図である。同図に
おいて、原燃料1は、後記一酸化炭素変成器5から導か
れる水素を主成分とする燃料ガスと混合されて、水添脱
硫装置2bに導入される。水添脱硫装置2bは、原燃料1
の入口側から順に、Ni−Mo系、Co−Mo系触媒等が充
填された水素添加層とZnO等の吸着剤が充填された吸
着層とで構成される。一酸化炭素変成器5を出た燃料ガ
スの一部と混合された原燃料1は加熱器(図示せず)で
350〜400℃に加熱された後、水素添加層で水素添
加されて原燃料中の硫黄成分をH2Sに変換し、次いで
生成したH2Sは吸着層で吸着除去され、原燃料1が脱
硫される。脱硫された原燃料1は混合器3で水蒸気と混
合されて水蒸気改質装置4に導入され、水蒸気改質反応
により水素を主成分とする燃料ガスに変換されて排出さ
れる。排出された燃料ガスは、含有する一酸化炭素が燃
料極7の触媒を被毒すること、また水素への変換効率を
高めるため、変成触媒が充填された一酸化炭素変成器5
に導入され、一酸化炭素は水素と二酸化炭素に変換され
る。一酸化炭素変成器5から排出された燃料ガスは、一
部が前記の水添脱硫装置2bに送られ、残りは燃料電池
本体6の燃料極7に送られて燃料として使用される。燃
料極7に流入した燃料ガス中の水素は、コンプレッサー
8により酸化剤極10に導入している空気9中の酸素と
電気化学的反応を行い、その結果、燃料ガスの一部が消
費されて電気エネルギーが得られ、水が副生する。
FIG. 2 is a system diagram showing an outline of a basic configuration of a typical example of a fuel cell power generation system having a desulfurization apparatus using a hydrodesulfurization method and a steam reforming apparatus. In FIG. 1, a raw fuel 1 is mixed with a fuel gas containing hydrogen as a main component, which is introduced from a carbon monoxide converter 5, and is introduced into a hydrodesulfurization unit 2b. The hydrodesulfurization unit 2b is used for the raw fuel 1
In order from the inlet side of the substrate, a hydrogen-added layer filled with a Ni-Mo-based or Co-Mo-based catalyst or the like and an adsorption layer filled with an adsorbent such as ZnO. The raw fuel 1 mixed with a part of the fuel gas exiting the carbon monoxide converter 5 is heated to 350 to 400 ° C. by a heater (not shown), and then hydrogenated in a hydrogenation layer to obtain a raw fuel. The sulfur component therein is converted to H 2 S, and then the generated H 2 S is adsorbed and removed in the adsorption layer, and the raw fuel 1 is desulfurized. The desulfurized raw fuel 1 is mixed with steam in a mixer 3 and introduced into a steam reformer 4, where it is converted into a fuel gas containing hydrogen as a main component by a steam reforming reaction and discharged. The discharged fuel gas contains carbon monoxide in a carbon monoxide converter 5 filled with a conversion catalyst in order to poison the catalyst of the fuel electrode 7 and to increase the conversion efficiency to hydrogen.
Carbon monoxide is converted to hydrogen and carbon dioxide. Part of the fuel gas discharged from the carbon monoxide converter 5 is sent to the hydrodesulfurization unit 2b, and the rest is sent to the fuel electrode 7 of the fuel cell body 6 to be used as fuel. Hydrogen in the fuel gas flowing into the fuel electrode 7 undergoes an electrochemical reaction with oxygen in the air 9 introduced into the oxidant electrode 10 by the compressor 8, and as a result, a part of the fuel gas is consumed. Electric energy is obtained and water is by-produced.

【0007】燃料極7から排出された燃料ガスは、水蒸
気改質装置4のバーナー11に送られると共にコンプレ
ッサー8により供給される空気9と合流し、バーナー1
1で燃焼されて、水蒸気改質装置4の加熱源として利用
される。バーナー11から排出された水蒸気を含む排ガ
スは、熱交換器12を経た後、凝縮器13で気水分離さ
れ、分離されたガスは排気される。また、凝集した水は
給水ライン14と合流し、給水ポンプ15及び冷却水ポ
ンプ16を経て、燃料電池本体6へ送られ、その冷却に
使用される。燃料電池本体6から排出された冷却水は、
熱交換器17を経て、気水分離器18に送られ、水と水
蒸気に分離される。分離された水は冷却水ポンプ16を
経て、燃料電池本体6の冷却に循環使用され、また水蒸
気は前記混合器3に送られ、脱硫された原燃料1と混合
された後、水蒸気改質装置4に送られて水蒸気改質反応
に利用される。
The fuel gas discharged from the fuel electrode 7 is sent to the burner 11 of the steam reformer 4 and joins with the air 9 supplied by the compressor 8 to form the fuel gas.
The fuel is burned at 1 and used as a heating source of the steam reformer 4. Exhaust gas containing water vapor discharged from the burner 11 passes through a heat exchanger 12 and is then separated into steam and water by a condenser 13, and the separated gas is exhausted. Further, the condensed water merges with the water supply line 14, is sent to the fuel cell main body 6 via the water supply pump 15 and the cooling water pump 16, and is used for cooling the same. The cooling water discharged from the fuel cell body 6 is
After passing through the heat exchanger 17, it is sent to the steam separator 18 where it is separated into water and steam. The separated water is circulated for cooling the fuel cell body 6 through a cooling water pump 16, and steam is sent to the mixer 3 and mixed with the desulfurized raw fuel 1, and then the steam reformed It is sent to 4 and used for a steam reforming reaction.

【0008】このような燃料電池発電システムにおいて
は、原燃料の脱硫工程に多くの問題点がある。即ち、水
添脱硫触媒は、約350℃以上の温度でないと触媒活性
がなく、燃料電池の負荷変動に即時に対応し難く、また
暖機時間なしに作動させるためには特別の加熱装置や流
路制御装置が必要であり、小型化が困難である。
In such a fuel cell power generation system, there are many problems in the raw fuel desulfurization step. In other words, the hydrodesulfurization catalyst has no catalytic activity unless the temperature is about 350 ° C. or higher, and it is difficult to immediately respond to a change in the load of the fuel cell. A road control device is required, and miniaturization is difficult.

【0009】また、水添脱硫工程において、一定量以上
の有機硫黄を含む原燃料の場合、特に都市ガスなどのよ
うに付臭具剤としてジメチルスルフィドなどの難分解性
かつ非吸着性の有機硫黄が含まれている気体燃料の場合
には、未分解のものがスリップして、ZnOに吸着され
ることなく素通りする。また、吸着脱硫に際しては、例
えば、
In the case of a raw fuel containing a certain amount or more of organic sulfur in the hydrodesulfurization step, a hardly decomposable and non-adsorbable organic sulfur such as dimethyl sulfide is used as an odorant such as city gas. In the case of a gaseous fuel containing, the undecomposed fuel slips and passes without being adsorbed by ZnO. In the case of adsorption desulfurization, for example,

【化1】 で示される平衡のため、H2S、COSなどの量も一定
値以下とはならない。特に、H2OおよびCO2が存在す
る場合には、この傾向は著しい。さらに、装置のスター
トアップ、シャットダウンなどに際して脱硫系が不安定
である場合には、吸着脱硫触媒から硫黄が飛散して、原
燃料中の硫黄濃度が増大することもある。従って、現在
の脱硫工程は、精製後の原燃料中の硫黄濃度が数ppm〜
0.1ppmとなるようなレベルで行われており、水蒸気
改質触媒の被毒あるいは炭素析出を十分に抑制すること
はできず、燃料電池を長時間安定的に運転することがで
きないという問題がある。
Embedded image Due to the equilibrium represented by, the amounts of H 2 S, COS, and the like do not fall below a certain value. This tendency is remarkable especially when H 2 O and CO 2 are present. Further, when the desulfurization system is unstable at the start-up or shutdown of the apparatus, sulfur may be scattered from the adsorptive desulfurization catalyst, and the sulfur concentration in the raw fuel may increase. Therefore, in the current desulfurization process, the sulfur concentration in the raw fuel after purification is several ppm or less.
It is carried out at a level of 0.1 ppm, so that poisoning of the steam reforming catalyst or carbon deposition cannot be sufficiently suppressed, and the fuel cell cannot be operated stably for a long time. is there.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の従来技
術の問題を解消すべく創案されたもので、燃料極に供給
される燃料ガス系を改良することにより、小型化でき且
つ長時間、安定的に運転することができる燃料電池発電
システムを提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems of the prior art. By improving the fuel gas system supplied to the fuel electrode, it is possible to reduce the size of the fuel electrode for a long time. An object of the present invention is to provide a fuel cell power generation system that can operate stably.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決すべく
なされた、本発明の燃料電池発電システムは、原燃料を
脱硫する脱硫装置と、脱硫された原燃料を水素を主成分
とする燃料ガスに改質する水蒸気改質装置とを少なくと
も有する燃料電池発電システムにおいて、脱硫装置が銅
−亜鉛系脱硫剤を充填した脱硫装置で構成されることを
特徴とするものであり、特に原燃料として都市ガスなど
の気体燃料を使用する燃料電池に適した発電システムで
ある。なお、本発明において、銅−亜鉛系脱硫剤とは、
銅と亜鉛成分(例えば、酸化亜鉛等)とを少なくとも含有
し、さらにアルミニウム成分(例えば、酸化アルミニウ
ム等)、クロム成分(例えば、酸化クロム等)等のその他
の成分を含有していてもよい脱硫剤を意味する。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, a fuel cell power generation system according to the present invention is provided with a desulfurization apparatus for desulfurizing a raw fuel, and a fuel mainly containing hydrogen as a desulfurized raw fuel. In a fuel cell power generation system having at least a steam reforming device for reforming into gas, the desulfurization device is characterized by being constituted by a desulfurization device filled with a copper-zinc-based desulfurization agent, particularly as a raw fuel This is a power generation system suitable for a fuel cell that uses gaseous fuel such as city gas. In the present invention, the copper-zinc desulfurizing agent,
Desulfurization that contains at least copper and zinc components (e.g., zinc oxide etc.) and may further contain other components such as aluminum components (e.g., aluminum oxide, etc.) and chromium components (e.g., chromium oxide, etc.) Means the agent.

【0012】本発明の燃料電池発電システムでは、原燃
料の脱硫に、脱硫剤として銅−亜鉛系脱硫剤が充填され
た脱硫装置(以下、銅−亜鉛系脱硫装置という)が使用さ
れ、該脱硫剤は原燃料中の硫黄含有量を1vol.ppb(硫
黄として、以下同じ)以下、通常0.1vol.ppb以下と
することができる。従って、後続の水蒸気改質反応にお
ける水蒸気改質触媒の被毒が抑制され、触媒活性を長時
間維持することができ、燃料電池の安定した運転が可能
となる。
In the fuel cell power generation system of the present invention, a desulfurizer (hereinafter, referred to as a copper-zinc desulfurizer) filled with a copper-zinc desulfurizer as a desulfurizer is used for desulfurization of the raw fuel. The agent can have a sulfur content in the raw fuel of 1 vol.ppb or less (hereinafter the same as sulfur), usually 0.1 vol.ppb or less. Therefore, poisoning of the steam reforming catalyst in the subsequent steam reforming reaction is suppressed, the catalyst activity can be maintained for a long time, and the fuel cell can be operated stably.

【0013】上記の構成からなる本発明において、原燃
料の脱硫に使用される銅−亜鉛系脱硫装置に充填される
銅−亜鉛系脱硫剤としては、例えば、特願昭62−27
9867号及び特願昭62−279868号に開示され
た銅−亜鉛系脱硫剤が挙げられ、同公報には、それぞれ
銅と酸化亜鉛を主成分とする脱硫剤(以下、銅−亜鉛脱
硫剤という)及び銅と酸化亜鉛と酸化アルミニウムを主
成分とする脱硫剤(以下、銅−亜鉛−アルミニウム脱硫
剤という)が開示されている。より詳細には、これらの
脱硫剤は次のような方法により調製される。
In the present invention having the above structure, the copper-zinc-based desulfurizing agent to be charged into the copper-zinc-based desulfurization apparatus used for the desulfurization of the raw fuel includes, for example, Japanese Patent Application No. 62-27.
No. 9867 and copper-zinc-based desulfurizing agents disclosed in Japanese Patent Application No. 62-279868, which are desulfurizing agents containing copper and zinc oxide as main components (hereinafter referred to as copper-zinc desulfurizing agents). ) And a desulfurizing agent containing copper, zinc oxide and aluminum oxide as main components (hereinafter referred to as copper-zinc-aluminum desulfurizing agent). More specifically, these desulfurizing agents are prepared by the following method.

【0014】(1)銅−亜鉛脱硫剤 銅化合物(例えば、硝酸銅、酢酸銅等)及び亜鉛化合物
(例えば、硝酸亜鉛、酢酸亜鉛等)を含む水溶液とアルカ
リ物質(例えば、炭酸ナトリウム等)の水溶液を使用し
て、常法による共沈法により沈澱を生じさせる。生成し
た沈澱を乾燥、焼成(300℃程度)して酸化銅−酸化亜
鉛混合物(原子比で、通常、銅:亜鉛=1:約0.3〜1
0、好ましくは1:約0.5〜3、より好ましくは1:約
1〜2.3)を得た後、水素含有量6容量%以下、より
好ましくは0.5〜4容量%程度となるように不活性ガ
ス(例えば、窒素ガス等)により希釈された水素ガスの存
在下に、150〜300℃程度で上記混合物を還元処理
する。このようにして得られた銅−亜鉛脱硫剤は、他の
成分、例えば、酸化クロム等を含有していてもよい。
(1) Copper-zinc desulfurizing agent Copper compound (eg, copper nitrate, copper acetate, etc.) and zinc compound
An aqueous solution containing (eg, zinc nitrate, zinc acetate, etc.) and an aqueous solution of an alkali substance (eg, sodium carbonate, etc.) are used to cause precipitation by a common coprecipitation method. The resulting precipitate is dried and calcined (about 300 ° C.) to form a copper oxide-zinc oxide mixture (generally, copper: zinc = 1: about 0.3 to 1).
0, preferably 1: about 0.5 to 3, more preferably 1: about 1 to 2.3), and then a hydrogen content of 6% by volume or less, more preferably about 0.5 to 4% by volume. The mixture is reduced at about 150 to 300 ° C. in the presence of hydrogen gas diluted with an inert gas (for example, nitrogen gas or the like). The copper-zinc desulfurizing agent thus obtained may contain other components, for example, chromium oxide.

【0015】(2)銅−亜鉛−アルミニウム脱硫剤 銅化合物(例えば、硝酸銅、酢酸銅等)、亜鉛化合物(例
えば、硝酸亜鉛、酢酸亜鉛等)及びアルミニウム化合物
(例えば、硝酸アルミニウム、アルミン酸ナトリウム等)
を含む水溶液とアルカリ物質(例えば、炭酸ナトリウム
等)の水溶液を使用して、常法による共沈法により沈澱
を生じさせる。生成した沈澱を乾燥、焼成(300℃程
度)して、酸化銅−酸化亜鉛−酸化アルミニウム混合物
(原子比で、通常、銅:亜鉛:アルミニウム=1:約0.3
〜10:約0.05〜2、好ましくは1:約0.6〜3:
約0.3〜1)を得た後、水素含有量6容量%以下、よ
り好ましくは0.5〜4容量%程度となるように不活性
ガス(例えば、窒素ガス等)により希釈された水素ガスの
存在下に、150〜300℃程度で上記混合物を還元処
理する。このようにして得られた銅−亜鉛−アルミニウ
ム脱硫剤は、他の成分、例えば、酸化クロム等を含有し
ていてもよい。
(2) Copper-zinc-aluminum desulfurizing agent Copper compound (eg, copper nitrate, copper acetate, etc.), zinc compound (eg, zinc nitrate, zinc acetate, etc.) and aluminum compound
(For example, aluminum nitrate, sodium aluminate, etc.)
And an aqueous solution of an alkaline substance (for example, sodium carbonate, etc.) containing water and an aqueous solution of an alkaline substance to cause precipitation. The formed precipitate is dried and calcined (about 300 ° C.) to obtain a copper oxide-zinc oxide-aluminum oxide mixture.
(Atomic ratio, usually copper: zinc: aluminum = 1: about 0.3
-10: about 0.05-2, preferably 1: about 0.6-3:
After obtaining about 0.3 to 1), hydrogen diluted with an inert gas (for example, nitrogen gas or the like) so as to have a hydrogen content of 6% by volume or less, more preferably about 0.5 to 4% by volume. The mixture is reduced at about 150 to 300 ° C. in the presence of a gas. The copper-zinc-aluminum desulfurizing agent thus obtained may contain other components such as chromium oxide.

【0016】上記(1)及び(2)の方法で得られた銅−亜
鉛系脱硫剤は、大きな表面積を有する微粒子状の銅が、
酸化亜鉛(及び酸化アルミニウム)中に均一に分散してい
るとともに、酸化亜鉛(及び酸化アルミニウム)との化学
的な相互作用により高活性状態となっている。従って、
これらの脱硫剤を使用すると、原燃料中の硫黄含有量を
確実に1vol.ppb以下、通常0.1vol.ppb以下とするこ
とができ、また、ジメチルスルフィド等の難分解性の硫
黄化合物も確実に除去することができる。
The copper-zinc-based desulfurizing agent obtained by the methods (1) and (2) is characterized in that fine-particle copper having a large surface area is
It is uniformly dispersed in zinc oxide (and aluminum oxide) and is in a highly active state due to chemical interaction with zinc oxide (and aluminum oxide). Therefore,
When these desulfurizing agents are used, the sulfur content in the raw fuel can be reliably reduced to 1 vol. Ppb or less, usually 0.1 vol. Ppb or less. In addition, hardly decomposable sulfur compounds such as dimethyl sulfide can be reliably reduced. Can be removed.

【0017】本発明において、使用される原燃料として
は、従来から燃料電池の原燃料として使用されている種
々の燃料が使用し得るが、特に気体燃料が好ましく、例
えば、メタン、エタン、プロパン、ブタン、天然ガス、
LPG、都市ガス及びこれらの混合物等が挙げられる。
また、酸化剤極に供給される酸化剤としては、例えば、
酸素、空気、圧縮空気、富酸素化空気等が挙げられる。
本発明の適用される燃料電池の種類は特に限定されず、
低温燃料電池(例えば、リン酸電解液燃料電池、固体高
分子電解質燃料電池、超強酸電解質燃料電池等)及び高
温燃料電池(例えば、溶融炭酸塩燃料電池、固体酸化物
電解質燃料電池等)の何れであってもよい。
In the present invention, as the raw fuel used, various fuels conventionally used as raw fuels for fuel cells can be used. Particularly, gaseous fuels are preferable. For example, methane, ethane, propane, Butane, natural gas,
LPG, city gas, and mixtures thereof, and the like.
Further, as the oxidant supplied to the oxidant electrode, for example,
Examples include oxygen, air, compressed air, oxygen-enriched air, and the like.
The type of fuel cell to which the present invention is applied is not particularly limited,
Any of low-temperature fuel cells (for example, phosphoric acid electrolyte fuel cells, solid polymer electrolyte fuel cells, super strong acid electrolyte fuel cells, etc.) and high-temperature fuel cells (for example, molten carbonate fuel cells, solid oxide electrolyte fuel cells, etc.) It may be.

【0018】[0018]

【実施例】以下、実施例を示す添付図面によって、本発
明を詳細に説明する。図1は、本発明燃料電池発電シス
テムの一実施例の概略を示すシステム図であり、図2と
同一の部材には同一の符号を付して示した。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings showing embodiments. FIG. 1 is a system diagram showing an outline of an embodiment of the fuel cell power generation system of the present invention, and the same members as those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals.

【0019】図1において、原燃料1は、必要に応じ
て、別途設けられた加熱器や熱交換器で予熱された後、
銅−亜鉛系脱硫装置2aに流入する。銅−亜鉛系脱硫装
置2aには、前記の銅−亜鉛系脱硫剤が充填されてお
り、該脱硫器2aにおける脱硫は、例えば、温度10〜
400℃程度、好ましくは150〜250℃程度、圧力
0〜10kg/cm2・G程度、GHSV500〜5000
程度にて行われるが、この条件に限定されるものではな
い。該脱硫器2aから排出された原燃料1は硫黄含有量
が1vol.ppb以下、通常は0.1vol.ppb以下に脱硫され
ている。
In FIG. 1, after the raw fuel 1 is preheated by a heater or a heat exchanger provided separately as required,
It flows into the copper-zinc system desulfurizer 2a. The copper-zinc desulfurizer 2a is filled with the above-mentioned copper-zinc desulfurizer, and the desulfurization in the desulfurizer 2a is performed, for example, at a temperature of 10 to 10.
About 400 ° C, preferably about 150 to 250 ° C, pressure about 0 to 10 kg / cm 2 · G, GHSV 500 to 5000
However, the present invention is not limited to this condition. The raw fuel 1 discharged from the desulfurizer 2a is desulfurized to have a sulfur content of 1 vol. Ppb or less, usually 0.1 vol. Ppb or less.

【0020】斯くして脱硫された原燃料1は混合器3で
水蒸気と適宜の混合比で混合された後、水蒸気改質装置
4に導入され、水蒸気改質反応に付されて水素を主成分
とする燃料ガスに変換される。水蒸気改質装置4は、従
来の燃料電池の水蒸気改質装置と同様に、例えば、Ru
触媒、Ni触媒等が充填された水蒸気改質装置が用いら
れる。水蒸気改質装置4から排出される水素を主成分と
する燃料ガスは、従来と同様に一酸化炭素変成器5に送
られ、一酸化炭素含有量を減少させると共に水素含有量
が高められる。次いで、一酸化炭素変成器5から排出さ
れた燃料ガスは燃料電池本体6の燃料極7に送られ、コ
ンプレッサー8により酸化剤極10に流入している空気
9中の酸素と電気化学的反応を行い、その結果、燃料ガ
スの一部が消費されて電気エネルギーが得られ、水が副
生する。
The raw fuel 1 thus desulfurized is mixed with steam at an appropriate mixing ratio in a mixer 3 and then introduced into a steam reformer 4 where it is subjected to a steam reforming reaction to contain hydrogen as a main component. Is converted into a fuel gas. The steam reformer 4 is, for example, Ru, similar to a steam reformer of a conventional fuel cell.
A steam reformer filled with a catalyst, a Ni catalyst and the like is used. The fuel gas containing hydrogen as a main component discharged from the steam reformer 4 is sent to the carbon monoxide converter 5 in the same manner as in the related art, so that the carbon monoxide content is reduced and the hydrogen content is increased. Next, the fuel gas discharged from the carbon monoxide converter 5 is sent to the fuel electrode 7 of the fuel cell body 6 and undergoes an electrochemical reaction with oxygen in the air 9 flowing into the oxidant electrode 10 by the compressor 8. As a result, part of the fuel gas is consumed, electric energy is obtained, and water is by-produced.

【0021】なお、燃料極7から排出された燃料ガスの
処理(例えば、バーナー11に送り、燃焼させて水蒸気
改質装置4の加熱源として利用する等)、酸化剤極10
から排出された排ガスの処理、燃料電池本体6の冷却及
び冷却水回路等は、従来の装置と同様である。
The processing of the fuel gas discharged from the fuel electrode 7 (for example, the fuel gas is sent to the burner 11 and burned to be used as a heating source of the steam reformer 4), and the oxidizer electrode 10
The treatment of the exhaust gas discharged from the fuel cell, the cooling of the fuel cell body 6, the cooling water circuit, and the like are the same as in the conventional apparatus.

【0022】本発明は上記の実施例に限定されるもので
はなく、その要旨を変更しない範囲で種々に変形して実
施することができ、また従来公知の種々の機構を付加す
ることができる。例えば、燃料極7に供給する燃料ガス
及び酸化剤極10に供給する空気9を負荷に見合って制
御する機構や、燃料極7と酸化剤極10間の差圧を検知
して差圧を調整する機構が設けられていてもよく、また
複数の燃料電池本体6を並列または直列に結合してもよ
い。さらに燃料極7の燃料ガス供給ラインと燃料ガス排
出ラインとの間に燃料再循環ファンを設けて排出された
燃料ガスの一部を燃料極7に戻す機構や、酸化剤極10
の空気供給ラインと空気排出ラインとの間に空気再循環
ファンを設けて排出された空気の一部を酸化剤極10に
戻す機構が設けられていてもよい。これらの再循環機構
を設けることにより、電極反応後の反応性ガスの再利用
を図ると共に排出燃料ガスの水素濃度及び排出空気の酸
素濃度を調整し、燃料電池の負荷変動の調整を行うこと
ができる。なお、電気負荷19の負荷形態に応じて、電
池と負荷との間にインバーターを設けてもよい。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, but can be implemented in various modifications without departing from the scope of the invention, and various conventionally known mechanisms can be added. For example, a mechanism for controlling the fuel gas supplied to the fuel electrode 7 and the air 9 supplied to the oxidant electrode 10 according to the load, or adjusting the differential pressure by detecting the differential pressure between the fuel electrode 7 and the oxidant electrode 10 A plurality of fuel cell bodies 6 may be connected in parallel or in series. Further, a fuel recirculation fan is provided between the fuel gas supply line and the fuel gas discharge line of the fuel electrode 7 to return a part of the discharged fuel gas to the fuel electrode 7,
A mechanism may be provided in which an air recirculation fan is provided between the air supply line and the air discharge line to return a part of the discharged air to the oxidant electrode 10. By providing these recirculation mechanisms, it is possible to reuse the reactive gas after the electrode reaction and adjust the hydrogen concentration of the exhaust fuel gas and the oxygen concentration of the exhaust air to adjust the load fluctuation of the fuel cell. it can. Note that an inverter may be provided between the battery and the load according to the load form of the electric load 19.

【0023】以下、試験例及び比較例に基づき、本発明
をより詳細に説明するが、本発明はこれら試験例に限定
されるものではない。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Test Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to these Test Examples.

【0024】試験例1 図1に示される燃料電池発電システムを用いて試験を行
った。なお、水蒸気改質装置として、Ru触媒(Ru2
%、Al23担持)5l(かさ密度約0.8kg/l)を充填し
た水蒸気改質装置(触媒層長さ約1m)を用いた。また、
脱硫装置としては、硝酸銅及び硝酸亜鉛を含有する混合
水溶液にアルカリ物質として炭酸ナトリウム水溶液を加
え、生じた沈澱を洗浄及び濾取した後、高さ1/8イン
チ×直径1/8インチの大きさに打錠成型し、約300
℃で焼成し、次いで、該焼成体[銅:亜鉛=約1:1(原子
比)]を、水素2容量%を含む窒素ガスを用いて温度約2
00℃で還元処理して得られた銅−亜鉛脱硫剤20lを
充填した脱硫装置(脱硫層長さ約50cm)を用いた。
Test Example 1 A test was performed using the fuel cell power generation system shown in FIG. In addition, as a steam reformer, a Ru catalyst (Ru2
%, Carrying Al 2 O 3 ) (a catalyst layer length of about 1 m) filled with 5 l (bulk density of about 0.8 kg / l). Also,
As a desulfurization device, an aqueous solution of sodium carbonate is added as an alkaline substance to a mixed aqueous solution containing copper nitrate and zinc nitrate, and the resulting precipitate is washed and collected by filtration, and then is 1/8 inch in height × 1/8 inch in diameter. Approximately 300 tablets
C., and then the fired body [copper: zinc = about 1: 1 (atomic ratio)] was heated at a temperature of about 2% using nitrogen gas containing 2% by volume of hydrogen.
A desulfurization apparatus (desulfurized layer length: about 50 cm) filled with 20 l of a copper-zinc desulfurizing agent obtained by reduction treatment at 00 ° C was used.

【0025】原燃料として、下記表1に示される成分か
らなる都市ガス13Aを予熱器で200℃に予熱した
後、10m3/hで上記脱硫装置に導入して脱硫した。脱
硫したガスを水蒸気と混合した後、水蒸気改質装置に導
入し、S/C(原燃料炭化水素中の炭素1モル当りの水
蒸気のモル数)=3.3、反応温度450℃(入口)及び
665℃(出口)、反応圧力0.2kg/cm2・Gで水蒸気
改質反応に付した。水蒸気改質された燃料ガスは、一酸
化炭素変成器を経て燃料電池本体の燃料極に導き、酸化
剤極に導入された空気中の酸素と反応させて、電気エネ
ルギーを取り出した。
As a raw fuel, a city gas 13A comprising the components shown in Table 1 below was preheated to 200 ° C. by a preheater, and then introduced into the desulfurizer at a rate of 10 m 3 / h for desulfurization. After the desulfurized gas is mixed with steam, it is introduced into a steam reformer, where S / C (moles of steam per mole of carbon in the raw fuel hydrocarbon) = 3.3, reaction temperature 450 ° C. (inlet) At 665 ° C. (outlet) and at a reaction pressure of 0.2 kg / cm 2 · G. The steam-reformed fuel gas was led to the fuel electrode of the fuel cell main body through the carbon monoxide converter, and reacted with oxygen in the air introduced into the oxidant electrode to extract electric energy.

【0026】[0026]

【表1】 メタン 86.9容量% エタン 8.1容量% プロパン 3.7容量% ブタン 1.3容量% 付臭剤 ジメチルスルフィド 3mg−S/Nm2 t−ブチルメルカプタン 2mg−S/Nm2 Table 1 Methane 86.9% by volume Ethane 8.1% by volume Propane 3.7% by volume Butane 1.3% by volume Odorant dimethyl sulfide 3mg-S / Nm 2 t-butyl mercaptan 2mg-S / Nm 2

【0027】上記の試験において、脱硫装置出口のガス
中の硫黄含有量を経時的に測定したが、2000時間経
過後も硫黄含有量は0.1vol.ppb以下であった。ま
た、水蒸気改質触媒は、2000時間経過後においても
触媒活性の劣化は認められず、反応開始直後と同様な活
性を維持しており、炭素析出も認められず、燃料電池は
正常に作動した。
In the above test, the sulfur content in the gas at the outlet of the desulfurizer was measured with time, and it was found that the sulfur content was 0.1 vol.ppb or less even after 2000 hours. The steam reforming catalyst did not show any deterioration in catalytic activity even after the lapse of 2000 hours, maintained the same activity as immediately after the start of the reaction, showed no carbon deposition, and operated the fuel cell normally. .

【0028】比較例1 図2に示される燃料電池発電システムにおいて、脱硫剤
としてNi−Mo系水添脱硫触媒5リットル及び酸化亜鉛
10リットルを充填した脱硫装置を用いたシステムを作
製し、試験例1と同様に燃料電池を作動させた。但し、
脱硫温度380℃、脱硫器に供給するリサイクル改質ガ
ス(即ち、一酸化炭素変成器からリサイクルする燃料ガ
ス)量は、原燃料に対して2容量%とした。
COMPARATIVE EXAMPLE 1 In the fuel cell power generation system shown in FIG. 2, a system using a desulfurizer filled with 5 liters of a Ni-Mo based hydrodesulfurization catalyst and 10 liters of zinc oxide as desulfurizing agents was produced, and a test example was performed. The fuel cell was operated as in 1. However,
The desulfurization temperature was 380 ° C., and the amount of recycled reformed gas supplied to the desulfurizer (that is, the fuel gas recycled from the carbon monoxide converter) was 2% by volume based on the raw fuel.

【0029】その結果、反応開始直後の脱硫装置出口の
ガスの硫黄含有量は、0.2ppmであり、その後もほぼ
変わらなかったが、500時間経過後から改質装置の出
口でメタンのスリップが増大し、燃料電池の電気出力が
低下し始め、やがて、装置を停止せざるを得なくなっ
た。このとき改質触媒上には炭素が析出しほぼ完全に劣
化していた。
As a result, the sulfur content of the gas at the outlet of the desulfurization unit immediately after the start of the reaction was 0.2 ppm, and remained almost unchanged after that. As a result, the electric output of the fuel cell began to decrease, and eventually the device had to be stopped. At this time, carbon was deposited on the reforming catalyst and almost completely deteriorated.

【0030】試験例2 試験例1で用いた燃料電池発電システムにおいて、脱硫
装置の前に加熱器及び冷却器を仮設し、原燃料を加熱ま
たは冷却できるようにした他は、試験例1と同様の装置
を用いて、同様に燃料電池発電システムを作動させた。
但し、この間、8時間毎に、脱硫装置入口の温度を15
分かけて約20℃に低下させ、引続き15分かけて約2
00℃に戻すという操作を行った。これは、燃料電池発
電システムの立ちあげ、停止時の受ける脱硫装置の条件
を模擬したこととなる。
Test Example 2 The fuel cell power generation system used in Test Example 1 was the same as Test Example 1 except that a heater and a cooler were temporarily installed before the desulfurization device so that the raw fuel could be heated or cooled. The fuel cell power generation system was operated in the same manner using the apparatus described above.
However, during this period, the temperature at the inlet of the desulfurization unit was set to 15 every 8 hours.
Over 20 minutes to about 20 ° C.
The operation of returning to 00 ° C. was performed. This simulates the conditions of the desulfurization device that the fuel cell power generation system receives when it is started up and stopped.

【0031】その結果、試験例1と同様、通算2000
時間の運転の後も、脱硫装置出口ガス中の硫黄含有量
は、0.1vol.ppb以下であり、触媒の劣化も炭素析出
も認められず、燃料電池は正常に作動した。
As a result, as in Test Example 1, a total of 2000
After the operation for a long time, the sulfur content in the gas at the outlet of the desulfurizer was 0.1 vol.ppb or less, no deterioration of the catalyst and no carbon deposition were observed, and the fuel cell operated normally.

【0032】比較例2 比較例1と同様な装置を用い、試験例2と同様な運転パ
ターンで燃料電池を作動させた。但し、脱硫器入口温度
の幅は、20℃〜380℃(常用)とした。
Comparative Example 2 A fuel cell was operated in the same operation pattern as in Test Example 2, using the same apparatus as in Comparative Example 1. However, the width of the desulfurizer inlet temperature was set to 20 ° C to 380 ° C (normal use).

【0033】その結果、脱硫器出口のガス中の硫黄含有
量は、常用温度では0.2ppmであったが、温度低下時
には3ppmに達していた。また、運転開始200時間経
過後には、改質装置の出口で原料炭化水素のスリップが
増大し、燃料電池の電気出力が低下し始め、やがて装置
を停止せざるを得なくなった。このとき改質触媒上には
炭素が析出しほぼ完全に劣化していた。
As a result, the sulfur content in the gas at the outlet of the desulfurizer was 0.2 ppm at the ordinary temperature, but reached 3 ppm when the temperature was lowered. Further, 200 hours after the start of the operation, the slip of the raw hydrocarbon increased at the outlet of the reformer, the electric output of the fuel cell began to decrease, and the device had to be stopped soon. At this time, carbon was deposited on the reforming catalyst and almost completely deteriorated.

【0034】試験例3 試験例1において、脱硫装置に充填する銅−亜鉛系脱硫
剤として、硝酸銅、硝酸亜鉛及び硝酸アルミニウムを溶
解する混合水溶液にアルカリ物質として炭酸ナトリウム
水溶液を加え、生じた沈澱を洗浄及び濾過した後、高さ
1/8インチ×直径1/8インチの大きさに打錠成型
し、約400℃で焼成し、次いで該焼成体(酸化銅45
%、酸化亜鉛45%、酸化アルミニウム10%)を水素
2容量%を含む窒素ガスを用いて、温度約200℃で還
元して得られた銅−亜鉛−アルミニウム脱硫剤を用い
て、試験例1と同様な試験を行った。
Test Example 3 In Test Example 1, an aqueous sodium carbonate solution was added as an alkaline substance to a mixed aqueous solution in which copper nitrate, zinc nitrate and aluminum nitrate were dissolved as a copper-zinc desulfurizing agent to be charged into a desulfurization apparatus, and the resulting precipitate was formed. After washing and filtration, the mixture is tablet-molded into a size of 1/8 inch high x 1/8 inch diameter, fired at about 400 ° C, and then fired (copper oxide 45%).
Test Example 1 using a copper-zinc-aluminum desulfurizing agent obtained by reducing at a temperature of about 200 ° C. with nitrogen gas containing 2% by volume of hydrogen using a nitrogen gas containing 2% by volume of hydrogen. The same test was performed.

【0035】その結果、試験例1と同様に、脱硫装置出
口ガス中の硫黄含有量を0.1vol.ppb以下に脱硫で
き、水蒸気改質触媒の劣化及び炭素析出を抑制すること
ができることが判明し、また燃料電池は正常に作動し
た。
As a result, as in Test Example 1, it was found that the sulfur content in the gas at the outlet of the desulfurization device could be desulfurized to 0.1 vol.ppb or less, and the deterioration of the steam reforming catalyst and carbon deposition could be suppressed. And the fuel cell worked normally.

【0036】[0036]

【発明の効果】本発明の燃料電池発電システムによれ
ば、下記の効果を奏することができる。 (1)脱硫性能に優れた脱硫装置が用いられ、原燃料を高
度に脱硫して水蒸気改質反応に付すので、水蒸気改質触
媒の劣化あるいは炭素析出が防止され、燃料電池を長時
間、安定的に運転することができ、また、水蒸気改質触
媒コストの低減が図れると共に装置の小型化が可能とな
る。
According to the fuel cell power generation system of the present invention, the following effects can be obtained. (1) Desulfurization equipment with excellent desulfurization performance is used. The raw fuel is highly desulfurized and subjected to the steam reforming reaction. Therefore, deterioration of the steam reforming catalyst or carbon deposition is prevented, and the fuel cell is stable for a long time. In addition, the cost of the steam reforming catalyst can be reduced, and the size of the apparatus can be reduced.

【0037】(2)炭素析出を防止して水蒸気改質触媒が
高活性を長時間維持することができるので、高SV運転
が可能で装置の小型化及び触媒コストの低減が図れる。
また、低S/C運転が可能となり、熱効率、発電効率等
の向上に寄与することができる。
(2) Since the high activity of the steam reforming catalyst can be maintained for a long time by preventing carbon deposition, high SV operation is possible, and the size of the apparatus and the cost of the catalyst can be reduced.
Further, low S / C operation becomes possible, which can contribute to improvement of thermal efficiency, power generation efficiency, and the like.

【0038】(3)低い温度領域の脱硫が可能であり、従
来の水添脱硫のように高温で脱硫する必要がないので、
特別な加熱装置を必要とせず、また燃料電池の負荷変動
に対しても迅速に対応することができる。
(3) Since desulfurization in a low temperature range is possible and there is no need to desulfurize at a high temperature unlike conventional hydrodesulfurization,
No special heating device is required, and it is possible to quickly respond to load fluctuations of the fuel cell.

【0039】(4)脱硫工程に従来の水添脱硫を用いる場
合には、水蒸気改質装置等から水素のリサイクルライン
が必要であるが、本発明のシステムにおいては水素のリ
サイクルラインが不要なので、システムが簡素化され、
装置の小型化が図れる。
(4) When conventional hydrodesulfurization is used in the desulfurization step, a hydrogen recycling line is required from a steam reformer or the like, but the system of the present invention does not require a hydrogen recycling line. The system has been simplified,
The size of the device can be reduced.

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

【図1】 本発明の燃料電池発電システムの一実施例の
概要を示すシステム図。
FIG. 1 is a system diagram showing an outline of an embodiment of a fuel cell power generation system of the present invention.

【図2】 従来の燃料電池発電システムの概要を示すシ
ステム図である。
FIG. 2 is a system diagram showing an outline of a conventional fuel cell power generation system.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…原燃料 2a…銅−亜鉛
系脱硫装置 2b…水添脱硫装置 3…混合器 4…水蒸気改質装置 5…一酸化炭素
変成器 6…燃料電池本体 7…燃料極 8…コンプレッサー 9…空気 10…酸化剤極 11…バーナー 12…熱交換器 13…凝縮器 14…給水ライン 15…給水ポン
プ 16…冷却水ポンプ 17…熱交換器 18…気水分離器 19…電気負荷
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Raw fuel 2a ... Copper-zinc system desulfurizer 2b ... Hydrodesulfurizer 3 ... Mixer 4 ... Steam reformer 5 ... Carbon monoxide converter 6 ... Fuel cell body 7 ... Fuel electrode 8 ... Compressor 9 ... Air DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Oxidizer electrode 11 ... Burner 12 ... Heat exchanger 13 ... Condenser 14 ... Water supply line 15 ... Water supply pump 16 ... Cooling water pump 17 ... Heat exchanger 18 ... Steam separator 19 ... Electric load

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高見 晋 大阪府大阪市中央区平野町四丁目1番2号 大阪瓦斯株式会社内 (72)発明者 一本松 正道 大阪府大阪市中央区平野町四丁目1番2号 大阪瓦斯株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Susumu Takami 4-1-2, Hirano-cho, Chuo-ku, Osaka-shi, Osaka Inside Osaka Gas Co., Ltd. (72) Inventor Masamichi Ipponmatsu 4-chome, Hirano-cho, Chuo-ku, Osaka, Osaka No. 1-2 in Osaka Gas Co., Ltd.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 原燃料を脱硫する脱硫装置と脱硫された
原燃料を水素主成分の燃料ガスに改質する水蒸気改質装
置とを少なくとも有する燃料電池発電システムにおい
て、脱硫装置が銅−亜鉛系脱硫剤を充填した脱硫装置で
構成されることを特徴とする燃料電池発電システム。
1. A fuel cell power generation system having at least a desulfurizer for desulfurizing a raw fuel and a steam reformer for reforming the desulfurized raw fuel into a fuel gas containing hydrogen as a main component, wherein the desulfurizer has a copper-zinc system. A fuel cell power generation system comprising a desulfurization device filled with a desulfurization agent.
【請求項2】 脱硫装置により、原燃料の硫黄含有量を
1vol.ppb以下に脱硫する請求項1記載の燃料電池発電
システム。
2. The fuel cell power generation system according to claim 1, wherein the sulfur content of the raw fuel is reduced to 1 vol.ppb or less by the desulfurization device.
【請求項3】 脱硫装置により、原燃料の硫黄含有量を
0.1vol.ppb以下に脱硫する請求項2記載の燃料電池
発電システム。
3. The fuel cell power generation system according to claim 2, wherein the sulfur content of the raw fuel is desulfurized to 0.1 vol.ppb or less by the desulfurization device.
【請求項4】 脱硫装置の銅−亜鉛系脱硫剤が銅化合物
及び亜鉛化合物を用いる共沈法により調製した酸化銅−
酸化亜鉛混合物を水素還元して得られた脱硫剤、または
銅化合物、亜鉛化合物及びアルミニウム化合物を用いる
共沈法により調製した酸化銅−酸化亜鉛−酸化アルミニ
ウム混合物を水素還元して得られた脱硫剤である請求項
1乃至3いずれかに記載の燃料電池発電システム。
4. A copper oxide prepared by a coprecipitation method using a copper compound and a zinc compound as a copper-zinc desulfurizing agent in a desulfurization apparatus.
A desulfurizing agent obtained by hydrogen-reducing a zinc oxide mixture, or a desulfurizing agent obtained by hydrogen-reducing a copper oxide-zinc oxide-aluminum oxide mixture prepared by a coprecipitation method using a copper compound, a zinc compound and an aluminum compound The fuel cell power generation system according to any one of claims 1 to 3, wherein
【請求項5】 原燃料が気体燃料である請求項1乃至4
のいずれかに記載の燃料電池発電システム。
5. The raw fuel is a gaseous fuel.
The fuel cell power generation system according to any one of the above.
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