JPS59184702A - メタノ−ル改質装置 - Google Patents
メタノ−ル改質装置Info
- Publication number
- JPS59184702A JPS59184702A JP5799283A JP5799283A JPS59184702A JP S59184702 A JPS59184702 A JP S59184702A JP 5799283 A JP5799283 A JP 5799283A JP 5799283 A JP5799283 A JP 5799283A JP S59184702 A JPS59184702 A JP S59184702A
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- JP
- Japan
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- methanol
- water
- mixture
- gas
- hydrogen
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- Pending
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- 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】
本発明はメタノールを水素含有ガスに改質するメタノー
ル改質装置羽料に関するものである。
ル改質装置羽料に関するものである。
更に詳しくはメタノール又は、メタノールと水の混合物
を水素含有ガスに改質するメタノール改質装置において
カーボン生成のない装置を提供せんとするものである。
を水素含有ガスに改質するメタノール改質装置において
カーボン生成のない装置を提供せんとするものである。
現在発電用ボイラ、内燃機関などに用いやれる液体燃料
や気体燃料及び還元ガス製造用には原油及びそれから精
製された石油類が使用されているが、最近の原油価格の
高騰のため燃料の多様化が指向されて原油以外の化石燃
料から合成され得るメタノールが注目されている。また
メタノールはナフサよシはるかに低温で水素含有ガスに
改質されるので、反応熱のだめの熱源として排熱の適用
が可能であるという優位性をもっている。
や気体燃料及び還元ガス製造用には原油及びそれから精
製された石油類が使用されているが、最近の原油価格の
高騰のため燃料の多様化が指向されて原油以外の化石燃
料から合成され得るメタノールが注目されている。また
メタノールはナフサよシはるかに低温で水素含有ガスに
改質されるので、反応熱のだめの熱源として排熱の適用
が可能であるという優位性をもっている。
しかし、メタノール又はメタノールと水の混合物を原料
として水素含有ガスに改質し、ボイラー、タービンなど
の発電用、燃料′６池用、内燃機関用あるいは都市ガス
用に利用する場合、従来のメタノール改質装置における
メタノール改質反応ではその反応条件特に高温雰囲気に
おいてカーボンが生成し、触媒活性点を被覆すると共に
反応管内の圧損が増加し、こｎが大きな問題となってい
る。
として水素含有ガスに改質し、ボイラー、タービンなど
の発電用、燃料′６池用、内燃機関用あるいは都市ガス
用に利用する場合、従来のメタノール改質装置における
メタノール改質反応ではその反応条件特に高温雰囲気に
おいてカーボンが生成し、触媒活性点を被覆すると共に
反応管内の圧損が増加し、こｎが大きな問題となってい
る。
メタノール改質装置でのカーボン生成の原因は反応装置
内の触媒との反応ＶＣよるものはごくわずかであシ、メ
タノール蒸気が品温の反応装置材料の表面と反応するた
めである。このため、従来ではカーボン生成を抑制する
ため反応装置の温度を制限する方法又はメタノールに水
あるいは空気などを混合する方法などの対策を行ってき
だが、前者の方法では温度低下によジメタツール反応速
度が低下するし、また後者の方法では純水な水や空気を
供給する必要が・あシ装置が複雑になるほか、水あるい
は空気などの混合によシガス組成が変化し熱効率が低下
するなどの問題があった。
内の触媒との反応ＶＣよるものはごくわずかであシ、メ
タノール蒸気が品温の反応装置材料の表面と反応するた
めである。このため、従来ではカーボン生成を抑制する
ため反応装置の温度を制限する方法又はメタノールに水
あるいは空気などを混合する方法などの対策を行ってき
だが、前者の方法では温度低下によジメタツール反応速
度が低下するし、また後者の方法では純水な水や空気を
供給する必要が・あシ装置が複雑になるほか、水あるい
は空気などの混合によシガス組成が変化し熱効率が低下
するなどの問題があった。
そこで本発明者らは、上記の問題を解決すべく、鋭意実
験検討を重ねた結果、メタノール改質装置における装置
材料の表面を不活性化することによジメタツール改質装
置内にカーボン生成のないことを見出し本発明を完成す
るに至った。
験検討を重ねた結果、メタノール改質装置における装置
材料の表面を不活性化することによジメタツール改質装
置内にカーボン生成のないことを見出し本発明を完成す
るに至った。
即ち本発明方法はメタノール改質装置における装置材料
として、普通鋼、ステンレス鋼の表面を硫酸銅水溶液に
よって前処理した材料を使用することを特徴とするもの
である。
として、普通鋼、ステンレス鋼の表面を硫酸銅水溶液に
よって前処理した材料を使用することを特徴とするもの
である。
なおこのカーボン析出防止の機構は、理論的には解明で
きていないが、銅や硫黄の元素が表面に強固に付着して
お９鉄、ニッケルおよびクロムなど触媒作用をする金属
酸化物を遮蔽しているためと考えられる０ 本発明でいう水素含有ガスとは水素をＱ、 １／＜−セ
ント以上含むガスでその他に一酸化炭素又はメタンなど
を含むガスを意味するものとする。
きていないが、銅や硫黄の元素が表面に強固に付着して
お９鉄、ニッケルおよびクロムなど触媒作用をする金属
酸化物を遮蔽しているためと考えられる０ 本発明でいう水素含有ガスとは水素をＱ、 １／＜−セ
ント以上含むガスでその他に一酸化炭素又はメタンなど
を含むガスを意味するものとする。
メタノール又はメタノールと水の混合物から水素含有ガ
スを製造するための化学反応を例示すると次の通シであ
る０ 〈反応１ ＞ ＣＨ３０Ｈ−＋Ｃｏ ＋ ２ Ｈ２〈
反応２ ） ４ ＣＨ３０Ｈ→３ ＣＨ４＋ ２ Ｈ
２０＋ＣＯ２２ＣＨｓＯＨ−） ＣＩ（４＋２ Ｈ２
＋ ＣＯ２く反応３ ＞ ＣＨ３０Ｈ十Ｈ２０→ ３
Ｈｚ ＋ ＣＯ２本発明でいうメタノール改質装置の
一例の概念図を第１図に示す。触媒を反応管２に充填し
、触媒層１に通路４よし原料を供給する。反応後のガス
は通路５よｌＯ出す。熱媒体又は加熱ガスは入口６よシ
供給し、シェル３の内側を通過し化ロアより排出される
。これは装置の一例であって、装置形式をこれに限定す
るものではない。
スを製造するための化学反応を例示すると次の通シであ
る０ 〈反応１ ＞ ＣＨ３０Ｈ−＋Ｃｏ ＋ ２ Ｈ２〈
反応２ ） ４ ＣＨ３０Ｈ→３ ＣＨ４＋ ２ Ｈ
２０＋ＣＯ２２ＣＨｓＯＨ−） ＣＩ（４＋２ Ｈ２
＋ ＣＯ２く反応３ ＞ ＣＨ３０Ｈ十Ｈ２０→ ３
Ｈｚ ＋ ＣＯ２本発明でいうメタノール改質装置の
一例の概念図を第１図に示す。触媒を反応管２に充填し
、触媒層１に通路４よし原料を供給する。反応後のガス
は通路５よｌＯ出す。熱媒体又は加熱ガスは入口６よシ
供給し、シェル３の内側を通過し化ロアより排出される
。これは装置の一例であって、装置形式をこれに限定す
るものではない。
本発明でいう装置材料とは、第１図の例でいう＝、Ａ温
のメタノールと接触する反応管２及び管板８である。
のメタノールと接触する反応管２及び管板８である。
本発明でいう害通鋼とは炭素が２〜４チ、ケイ素が１〜
３％に少量のマンガン、リン、硫黄を含み残部を鉄が占
める鋼であり、ねずみ鋳鉄、白鋳鉄、可鍛鋳鉄とダクタ
イル鋳鉄に大別される。
３％に少量のマンガン、リン、硫黄を含み残部を鉄が占
める鋼であり、ねずみ鋳鉄、白鋳鉄、可鍛鋳鉄とダクタ
イル鋳鉄に大別される。
またステンレス鋼とは、主成分としてＣｒ を含有し
、不働態を形成して不銹性を保つ鋼であシ、＋８−８２
テンレス鋼、５Ｏ３３＋）４などがある。
、不働態を形成して不銹性を保つ鋼であシ、＋８−８２
テンレス鋼、５Ｏ３３＋）４などがある。
なおｍ酸銅水溶液による表面処理方法は、濃度２〜２０
％の硫酸銅水溶液に上記の普通鋼、ステンレス鋼を３０
分〜１時間浸漬して行う。
％の硫酸銅水溶液に上記の普通鋼、ステンレス鋼を３０
分〜１時間浸漬して行う。
以下一実施例により本発明の方法を具体的に説明する。
〔実施例１〕
表１に示す普通鋼、ステンレス鋼を切粉（約１０ｍｅｓ
ｈ）にし、２チ硫酸銅溶液中に約３０分浸し、水洗後、
石英ガラス製の反応器に１０ｃｃ充填して表−２に示す
条件でメタノールを１０時間流しカーボン析出量を測定
した結果を表３に示す。
ｈ）にし、２チ硫酸銅溶液中に約３０分浸し、水洗後、
石英ガラス製の反応器に１０ｃｃ充填して表−２に示す
条件でメタノールを１０時間流しカーボン析出量を測定
した結果を表３に示す。
表３
材料１〜３は５００℃以下でももちろんカーボン析出は
なかったｏまた、メタノールと水の混合物（重量比で１
８：１５のもの又は５０：５０のもの）を用いた場合も
材料１〜３はカーボン析出がなかった。
なかったｏまた、メタノールと水の混合物（重量比で１
８：１５のもの又は５０：５０のもの）を用いた場合も
材料１〜３はカーボン析出がなかった。
以上実施例に示した如く本発明における表面処理を施し
た材料を装置材料として使用することによ）メタノール
と水の混合物からは高温下でカーボン析出のないことが
わかった。
た材料を装置材料として使用することによ）メタノール
と水の混合物からは高温下でカーボン析出のないことが
わかった。
第１図はメタノール改質装置の一例の概念図である。
１・・・触媒層
２・・・反応管
３ １・ シ エ ル
４ ・・・ 反応ガス入口
５ ・・・ 反応生成ガス出口
６ ・・・ 熱媒体又は加熱ガス入ロ
ア ・・・ 熱媒体又は加熱ガス出口
８・・・管 板
復代理人 内 １） 明
後代理人 萩 原 亮 −
第１図
■
Claims (1)
- メタノール又はメタノールと水の混合物から水素含有ガ
スを製造するだめのメタノール改質装置において、装置
材料として、普通鋼、ステンレス鋼の表面をあらかじめ
硫酸銅水溶液で処理した祠料を用いてなるメタノール改
質装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5799283A JPS59184702A (ja) | 1983-04-04 | 1983-04-04 | メタノ−ル改質装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5799283A JPS59184702A (ja) | 1983-04-04 | 1983-04-04 | メタノ−ル改質装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59184702A true JPS59184702A (ja) | 1984-10-20 |
Family
ID=13071497
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5799283A Pending JPS59184702A (ja) | 1983-04-04 | 1983-04-04 | メタノ−ル改質装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59184702A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61127601A (ja) * | 1984-11-27 | 1986-06-14 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | メタノ−ル改質方法 |
| JPS6236001A (ja) * | 1985-08-07 | 1987-02-17 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | メタノ−ル改質法 |
| JPS6272501A (ja) * | 1985-09-26 | 1987-04-03 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | メタノ−ル分解方法 |
-
1983
- 1983-04-04 JP JP5799283A patent/JPS59184702A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61127601A (ja) * | 1984-11-27 | 1986-06-14 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | メタノ−ル改質方法 |
| JPS6236001A (ja) * | 1985-08-07 | 1987-02-17 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | メタノ−ル改質法 |
| JPS6272501A (ja) * | 1985-09-26 | 1987-04-03 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | メタノ−ル分解方法 |
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