JPS59153019A - 燃料改質型触媒燃焼器 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は天然ガス、プロパンガス等の比較的軽質な炭化
水素ガスを空気を伴いリフォーミング触媒により改質し
、水素、炭酸ガスを主体とした無機ガスに変性した後、
酸化触媒マットを通過させその時に発生する熱を利用す
る触媒燃焼器に関するものである。

従来例の構成とその問題点 改質器により炭化水素ガスを改質した後、酸化触媒マッ
トを通過させ、その際に発生する熱を利用するといった
触媒燃焼器では、リフォーミング触媒予熱を炎口板に火
炎を形成し行うが、この時と部分燃焼時とではガスの流
量を変える必要があるが、スムースに流量設定を行うの
は困難がある。

３ページ 発明の目的　　　　゛ 本発明の目的はガスの流路に電磁弁を設けることにより
リクオーミング触媒の予熱から部分燃焼へスムーズに移
行させることを目的とする。

発明の構成 この目的を達成する為に本発明は、ガス供給路を二流路
に分割し、その一方に電磁弁を設けるものである。この
構成によりガスの流量を瞬間的に変化させることが出来
、立上り時のり７オーミング触媒の予熱から部分燃焼へ
スムーズに移行出来るという作用を有する。

実施例の説明 以下本発明の一実施例を第１図、第２図に基づき説明す
る。

第１図の部分断面図に示すごとく、本実施例の触媒燃焼
器本体ケース１の前面には金網２及び背面パネル３に保
持された酸化触媒マット４がある。

酸化触媒マット４はアルミナファイバの上にコバルト、
銀を各１％坦担持たものを用いている。さらに背面パネ
ル３と酸化触媒マット４の間に燃料改質器５を設置して
いる。燃料改質器５は実施例沈示したごとく三重管によ
って構成されており、その中心にす７オーミング触媒６
及びソフォーミング触媒６加熱用の炎口板７、さらに点
火プラグ８を設置してｂる。燃料改質器５の一端は炭化
水素ガス及び空気の混合ガス供給口９となっており他の
一端は生成ガス排出口１０となっており、さらに小孔を
施した生成ガス供給管１１とつながっている。混合ガス
供給口９は混合器１ｏと繋がっている。混合器１０　Ｋ
　ｔｄ　９気フアン１２及びガス供給管１３が繋がれて
いる。ガス供給管１３は第２図に示すように二つに分岐
しており、その両方にガス供給用ノズルＡ、ノズルＢを
持ち、それぞれ混合器と繋がっている。ノズルＢの上流
側には電磁弁１４を有する。

なおリフォーミング触媒６はγ−アルミナを断面が格子
状の一体成型体に成型したものを触媒坦体とし、担持金
属としてニッケルを１ｏｗ（重量）俸担持し、助触媒と
してカリウムを５ｗ％坦持担持ものを用いた。

６　ページ 次にその作用について述べる。特に天然ガス（主成分メ
タン）を用いた場合について述べる。まず空気ファン１
２により所定量だけの空気を混合器１０．混合ガス供給
口９を介して燃料改質器５に送る。この一定の空気量と
量論比（ｍ値）で１．０〜１．４となるよう制御された
天然ガスがノズルＡより混合器１０．混合ガス供給口９
を介して燃料改質器６に送られる。燃料改質器６内では
、点火プラグ８により炎口板７に火炎を形成しりフォー
ミング触媒６を予熱すると共にこの排ガスは生成ガス排
出口１０を通って生成ガス供給管１１から酸化触媒マッ
ト４に供給され、酸化触媒マット４を６０〜１００℃迄
予熱する。この時電磁弁１４は遮断されたままである。

次にり７オーミング触媒６が予熱により７００〜９００
℃迄加熱されると電磁弁１４を開きノズルＢより、ノズ
ルＡ。

ノズルＢを合計したガス量が、先程の空気量に対して量
論比で０，２６〜ｏ、４６になるようにガスを供給する
。この結果リフォーミング触媒６は部分酸化反応を開始
する。部分酸化反応により改質され６ベ〜Ｖ た天然ガスは主成分を水素、−酸化炭素、炭酸ガス及び
窒素ガスとする生成ガスになり生成ガス排出口１０を通
って生成ガス供給管１１から酸化触媒マット４に均等に
供給され通過する。この間拡散してきた空気と酸化反応
を行う。この時発生する熱を暖房用として利用する。一
方生成ガスは酸化反応により水蒸気と炭酸ガスとなる。

発明の効果 本発明のように供給ガス量の制御を電磁弁で行うと次の
効果が得られる。即ち流量の変化が非常に急激に行われ
る為、リフォーミング触媒の予熱から部分酸化反応に速
やかに移行する。この結果リフォーミング触媒が空気比
のバランスの崩れにより異常加熱されるということがな
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による触媒燃焼装置の一部断
面斜視図、第２図は同装置の燃料ガス供給部の断面図で
ある。 ４・・・・・・酸化触媒マット、６・・山・改質器、１
２・・・・・・空気ファン、１４・・・・・・電磁弁。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）炭化水素ガスを改質する改質器とこれによる改質
   ガスを燃焼させる酸化触媒マットと空気供給用ファンと
   炭化水素ガス供給用ノズルとを備え、」−記炭化水素ガ
   ス供給用ノズルを複数個設け、それぞれに電磁弁を設は
   ガス流量を制御した燃料改質型触媒燃焼器。
2. （２）改質触媒としてアルミナ、シリカ、コーディエラ
   イト等の無機耐熱材料を素材とする断面が格子状又は・
   ・ニカム状の如き多層の薄壁からなる一体成形体の上に
   ニッケル、コバルト、鉄、アルカリ金属、アルカリ土類
   金属、白金属をそれぞれ単独もしくは複数で担持させた
   触媒を用いる特許請求の範囲第１項記載の燃料改質型触
   媒燃焼器。
3. （３）酸化触媒マットとしてアルミナ、シリカ等の無機
   耐熱材料をウール状に成形したもの、あるいは発泡金属
   １発泡セラミック等に鉄、クロム、コ２　ぺ−２゛ バルト、マンガン、白金族等の金属をそれぞれ単独又は
   複合して担持したものを用いた特許請求の範囲第１項記
   載の燃料改質型触媒剤、ノル各（４）炭化水素ガス供給
   用ノズルを多重管にした特許請求の範囲第１項記載の燃
   料改質型触媒４’、補益