JPS58146439A - 水素吸収剤 - Google Patents
水素吸収剤Info
- Publication number
- JPS58146439A JPS58146439A JP57028824A JP2882482A JPS58146439A JP S58146439 A JPS58146439 A JP S58146439A JP 57028824 A JP57028824 A JP 57028824A JP 2882482 A JP2882482 A JP 2882482A JP S58146439 A JPS58146439 A JP S58146439A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hydrogen
- absorbent
- hydride
- hydrogen absorbent
- heat
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
- Y02E60/32—Hydrogen storage
Landscapes
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Hydrogen, Water And Hydrids (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】
本兄＠８は水素（Ｈｔ）ｔ−燃料として使用するエネル
ギーシステムに係り、特に９、水素を貯蔵するに使用す
る貯蔵体に関する。
ギーシステムに係り、特に９、水素を貯蔵するに使用す
る貯蔵体に関する。
水素は原料の水（Ｈｔ０）が無尽蔵とも考えられ、しか
も燃焼による環境汚染の問題もなく、エネルギーの変換
が容易であるなど多くの利点を持つ。
も燃焼による環境汚染の問題もなく、エネルギーの変換
が容易であるなど多くの利点を持つ。
しかし、憔めて危険なｍ＠性の燃料で、しかも常温でに
気体でるる（沸点： ２０１）ため、その輸送及び貯蔵
に関しては特別な配慮が必要でめる。
気体でるる（沸点： ２０１）ため、その輸送及び貯蔵
に関しては特別な配慮が必要でめる。
現在、一般的な方法にボンベ等耐圧容器に詰めるもので
める。貯蔵量を大きくするために圧力は１５０ｈ／３”
偏置にするゆえ、高圧ガス法に基づいたボンベは過大
な重重となっている。これに伴う輸送上の不ｇＬｔ改良
するため、水素ｔ−ｇ化する方法が考えられるが、液化
に費するエネルギーに１６０ Ｋｃａｌ／細−Ｈ２と大
きく、この熱を除去するためのエネルギー、さらには常
に２０１（零下２５３Ｃ）に保たねばならないから、有
利な方法と言えない。
める。貯蔵量を大きくするために圧力は１５０ｈ／３”
偏置にするゆえ、高圧ガス法に基づいたボンベは過大
な重重となっている。これに伴う輸送上の不ｇＬｔ改良
するため、水素ｔ−ｇ化する方法が考えられるが、液化
に費するエネルギーに１６０ Ｋｃａｌ／細−Ｈ２と大
きく、この熱を除去するためのエネルギー、さらには常
に２０１（零下２５３Ｃ）に保たねばならないから、有
利な方法と言えない。
最近、注目されている方法は、竹殊な釡１４ｔ−水素と
反応させ、水素化物とし、固体の状−で保つことである
。すなわち次式により固定化し、貯蔵・輸送できる。
反応させ、水素化物とし、固体の状−で保つことである
。すなわち次式により固定化し、貯蔵・輸送できる。
Ｍ ａ ＋Ｈ曽→αＭＨＩ／１ｌｌ−十Ｑ ・
・・（１３Ｍ 二金属あるいは合金 Ｍ山／Ｉ：水素化物 Ｑ ：反応熱 α ：定数 水素全１！用するときは逆反応により水素をと夕田す。
・・（１３Ｍ 二金属あるいは合金 Ｍ山／Ｉ：水素化物 Ｑ ：反応熱 α ：定数 水素全１！用するときは逆反応により水素をと夕田す。
ここでＭなる金属（又は合金）の例をその水送化智とあ
わせて第１表に示し次。これらの水素化物は常温常圧で
安定である。
わせて第１表に示し次。これらの水素化物は常温常圧で
安定である。
第 １ 衣
従来（１３式の反応を示すＸＸの吸蔵体では使用毎に微
粉化して間亀がめつ次。すなわち水素の吸蔵・放出には
（１）式においてＱなる反応が伴い、膨張・収縮を繰返
すために破砕されるものである（吸蔵に際しては発熱し
て膨張する）。この現象は装置の伝熱効率の低下、るる
いはパイプ、バルブを結筐らせる等の問題をひき起こし
、障害となって１／−Ａ７’ｊ、したがって微粉化しな
い水素吸蔵体が望まｎていた。また不純ガス（たとえば
ＣＯ，Ｈ，０など）に劣化を起こすので除去対策が必景
でめった。
粉化して間亀がめつ次。すなわち水素の吸蔵・放出には
（１）式においてＱなる反応が伴い、膨張・収縮を繰返
すために破砕されるものである（吸蔵に際しては発熱し
て膨張する）。この現象は装置の伝熱効率の低下、るる
いはパイプ、バルブを結筐らせる等の問題をひき起こし
、障害となって１／−Ａ７’ｊ、したがって微粉化しな
い水素吸蔵体が望まｎていた。また不純ガス（たとえば
ＣＯ，Ｈ，０など）に劣化を起こすので除去対策が必景
でめった。
本発明の目的は破砕現象のｌｌ／１倣粉化しない水素吸
蔵体を提出するにある。
蔵体を提出するにある。
本発明の％倣は微粉化を防止する手段として第１表のよ
うな金属ｔ−あらかじめＩｌ細化（力１〜１０００μｍ
）したのち、粘ｆｇ物を添加して刀口熱する点にある。
うな金属ｔ−あらかじめＩｌ細化（力１〜１０００μｍ
）したのち、粘ｆｇ物を添加して刀口熱する点にある。
以下、マグネジ９ム（Ｍｇ）を例にして説明するが、第
１表に示すような水素化物を作りうる金属あるいは合金
でも岡等の効果がめる。
１表に示すような水素化物を作りうる金属あるいは合金
でも岡等の効果がめる。
Ｍｇは次の反応により水素化物ＭｇＨｔを生成し、水＊
１−＠蔵する。このとき、１７．８ Ｋｃａｌ／’ｍｏ
ｔＨａの生成熱を発生する。水素化物の埋−的な水素含
有率は７，５ｗｔ％である。
１−＠蔵する。このとき、１７．８ Ｋｃａｌ／’ｍｏ
ｔＨａの生成熱を発生する。水素化物の埋−的な水素含
有率は７，５ｗｔ％である。
Ｍｇ 十Ｈ１＃ ＭｇＨｌ １ ７．８ （Ｋ
ＣａＬ／ｍｏｊ） １２）水素化物ＭｇＨ，に１７
．８ Ｋｃ ａＬ／ｍｏｔ−ルノエネルギを与えると（
２）式の逆反応に工りＨ！をＳ＊するので、このときの
Ｈ３を燃料として使える。また、当然のことながら反応
熱は熱交換器により取出して便える。しかし、現爽には
粉化現象があり、熱伝導率は看しく低下し、反応熱は取
出せず、まに１逆反応のための与熱もできず、Ｈ８も取
出せない。
ＣａＬ／ｍｏｊ） １２）水素化物ＭｇＨ，に１７
．８ Ｋｃ ａＬ／ｍｏｔ−ルノエネルギを与えると（
２）式の逆反応に工りＨ！をＳ＊するので、このときの
Ｈ３を燃料として使える。また、当然のことながら反応
熱は熱交換器により取出して便える。しかし、現爽には
粉化現象があり、熱伝導率は看しく低下し、反応熱は取
出せず、まに１逆反応のための与熱もできず、Ｈ８も取
出せない。
粉化の原因１に考察すると、（２）式に於いてＭｇは固
体でわり（固−気反応でめる）、圧力損失、伝熱等ｔ−
考鑞し′ｆｃ装置条件から２０メツシユ（８４０μｍ）
の粉体を用いる。このｉｆ＆の粒径で６ｎば、フィルタ
ーの目すまりもない。これにＨ，ガスを反応させると、
Ｍｇの表面はともかくとして内部に浸透する際にはガス
の拡敏速［Ｕ他めて小でろり、同時に熱の拡散も小であ
り、反応熱による膨張・収＃を繰り返すと粉化する。
体でわり（固−気反応でめる）、圧力損失、伝熱等ｔ−
考鑞し′ｆｃ装置条件から２０メツシユ（８４０μｍ）
の粉体を用いる。このｉｆ＆の粒径で６ｎば、フィルタ
ーの目すまりもない。これにＨ，ガスを反応させると、
Ｍｇの表面はともかくとして内部に浸透する際にはガス
の拡敏速［Ｕ他めて小でろり、同時に熱の拡散も小であ
り、反応熱による膨張・収＃を繰り返すと粉化する。
本発明の水素ａＩＩＬ体は、第１表のような金属管微細
化して粘度鉱物等を加えるが、添加＠（Ａ）とは前記粘
度鉱物例えばカオリン、天然ゼ第２イトなど天然あるい
は人工的な粘度鉱物でめり、松加物（Ｂ）とはアルミナ
ゾル、シリカゾルである。
化して粘度鉱物等を加えるが、添加＠（Ａ）とは前記粘
度鉱物例えばカオリン、天然ゼ第２イトなど天然あるい
は人工的な粘度鉱物でめり、松加物（Ｂ）とはアルミナ
ゾル、シリカゾルである。
〈実施仇１〉
３７μｍ以下の粉末Ｍｇに天然鉱物であるカオンｔ−碓
加し混合させたのち水を３０％力Ωえて混線し、１２０
Ｃで１時間乾燥し、さらに、４００Ｃ’で２時間焼成し
たのち砕いて１６〜２０メツシユ（ｉｏｏｏ〜８４０μ
ｍ）にそろえた本発明の水素吸蔵体の吸蔵量は５１１ｇ
２表のようになる（値は水素吸蔵及び放出を１００回繰
り返したと門の値で６る）。表には従来の方法（８４０
μＩｎＭｇ粉末）での結果もあわせ記した。
加し混合させたのち水を３０％力Ωえて混線し、１２０
Ｃで１時間乾燥し、さらに、４００Ｃ’で２時間焼成し
たのち砕いて１６〜２０メツシユ（ｉｏｏｏ〜８４０μ
ｍ）にそろえた本発明の水素吸蔵体の吸蔵量は５１１ｇ
２表のようになる（値は水素吸蔵及び放出を１００回繰
り返したと門の値で６る）。表には従来の方法（８４０
μＩｎＭｇ粉末）での結果もあわせ記した。
表から明らかなように性能劣化は認めらｎず、しかも本
発明では粉化することもなく優れていることが明白であ
る。
発明では粉化することもなく優れていることが明白であ
る。
し
す
〈実施力２〉
３７μｍ（４００メツシユ）以下のＭｇ粉末にカオリン
ｔ−Ｓ加し、さらにアルミナゾル（水中にｈｔ、０．粒
子を分散したコロイド）を３％さらにム加吻（Ａ）とし
てカオリンを加えたのち混練し以下前ガの工すにして１
６〜２０メツシユにそろえた本発明の水素吸蔵体の吸蔵
（含鳴）率は第１表に示した値と同じであり、かつ、形
状も変らなかった。さらに、このものは吸蔵・放出の時
間が前例よシも約半分であるという利点がめった。
ｔ−Ｓ加し、さらにアルミナゾル（水中にｈｔ、０．粒
子を分散したコロイド）を３％さらにム加吻（Ａ）とし
てカオリンを加えたのち混練し以下前ガの工すにして１
６〜２０メツシユにそろえた本発明の水素吸蔵体の吸蔵
（含鳴）率は第１表に示した値と同じであり、かつ、形
状も変らなかった。さらに、このものは吸蔵・放出の時
間が前例よシも約半分であるという利点がめった。
また、水素中に一酸化炭素（ＣＯ） ｔ−１０ｐＩ）ｍ
混入させ次ガスで実験したところ、従来のものは友だち
に劣化したのに比べ、本発明品は何ら性能が変ることは
なかった。さらに、水’ｔ”１１０１）ｍ混入しても何
ら性能の変ることはなかった。
混入させ次ガスで実験したところ、従来のものは友だち
に劣化したのに比べ、本発明品は何ら性能が変ることは
なかった。さらに、水’ｔ”１１０１）ｍ混入しても何
ら性能の変ることはなかった。
すなわち、アルミナゾルに乾諌及び焼成１１１程におい
て、水分がＡ発することによりゲル化し、多孔体となり
、したがってガス（水素）拡散速度が大きく吸蔵・放出
の時間は短縮される。ま友、多孔質なアルミナゲルとな
り、不純ガスを吸着したために水素化物生成に寄与した
ものと考えられる。
て、水分がＡ発することによりゲル化し、多孔体となり
、したがってガス（水素）拡散速度が大きく吸蔵・放出
の時間は短縮される。ま友、多孔質なアルミナゲルとな
り、不純ガスを吸着したために水素化物生成に寄与した
ものと考えられる。
本発明が優れた性能管発揮する理由を考察してみると、
第一に金属を微粉化した友めに水素化反応（あるいは逆
反応）熱ｔ−粒子が均一に受けることができるから粉化
しない（薄ガラスの方が厚ガラスよりも熱衝撃に強いこ
とと同じである）。さらに、添加物（Ａ）及び（Ｂ）に
より全体が多孔体となっているから水素ガスの拡散速度
は大きく、また、反応熱を添加物が吸収し、多孔体でる
るために熱の拡散速度は大である。よって、本発明の水
素吸蔵体は粉化しない。
第一に金属を微粉化した友めに水素化反応（あるいは逆
反応）熱ｔ−粒子が均一に受けることができるから粉化
しない（薄ガラスの方が厚ガラスよりも熱衝撃に強いこ
とと同じである）。さらに、添加物（Ａ）及び（Ｂ）に
より全体が多孔体となっているから水素ガスの拡散速度
は大きく、また、反応熱を添加物が吸収し、多孔体でる
るために熱の拡散速度は大である。よって、本発明の水
素吸蔵体は粉化しない。
〈実施例３〉
前カ２におけるアルミナゾルに代えて５ｌｏｔの水中分
数コロイドでおるシリカゾルを添加し次ものでも、同僚
に不純ガスの影響を防止することができた。この場４１
ｒｉ、シリカゲルとなって不純ガスを吸収し友ものと考
えられる。形状の異状は全くない。
数コロイドでおるシリカゾルを添加し次ものでも、同僚
に不純ガスの影響を防止することができた。この場４１
ｒｉ、シリカゲルとなって不純ガスを吸収し友ものと考
えられる。形状の異状は全くない。
本発明によれば、水素吸蔵体の微粉化が防止式れ、シス
テムにおける目ずまりなどのトラブルが２４５
テムにおける目ずまりなどのトラブルが２４５
Claims (1)
- １、水素化物を生成し得る物質に粘度鉱吻を添加し、焼
成後、ｆＩＬ粉化することｔ−％愼とする水素吸収剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57028824A JPS58146439A (ja) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | 水素吸収剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57028824A JPS58146439A (ja) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | 水素吸収剤 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58146439A true JPS58146439A (ja) | 1983-09-01 |
Family
ID=12259139
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57028824A Pending JPS58146439A (ja) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | 水素吸収剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58146439A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115491557A (zh) * | 2022-09-11 | 2022-12-20 | 浙江大学温州研究院 | 利用酸活化改性膨润土改善镁基储氢材料活化能力的方法 |
-
1982
- 1982-02-26 JP JP57028824A patent/JPS58146439A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115491557A (zh) * | 2022-09-11 | 2022-12-20 | 浙江大学温州研究院 | 利用酸活化改性膨润土改善镁基储氢材料活化能力的方法 |
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