JPS5983906A - 金属水素化物を利用した水素ガスの精製方法 - Google Patents
金属水素化物を利用した水素ガスの精製方法Info
- Publication number
- JPS5983906A JPS5983906A JP19192982A JP19192982A JPS5983906A JP S5983906 A JPS5983906 A JP S5983906A JP 19192982 A JP19192982 A JP 19192982A JP 19192982 A JP19192982 A JP 19192982A JP S5983906 A JPS5983906 A JP S5983906A
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- Japan
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- hydrogen gas
- impurities
- vessels
- raw material
- container
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、金属水素化物を利用した水素ガスの精製方
法に関する。
法に関する。
金属水素化物が水素を吸蔵する過程において、金属水素
化物は水素ガスを他のガス（例えば窒素ガス、炭酸ガス
等）と選別して選択的な反応を行なう。
化物は水素ガスを他のガス（例えば窒素ガス、炭酸ガス
等）と選別して選択的な反応を行なう。
金属水素化物のこの性質を利用して、水の電気分解、原
油や天然ガス等の分解により得られる水素ガスを含んだ
原料カス中の不純物を除去して高純度に水素カスを精製
することができる。
油や天然ガス等の分解により得られる水素ガスを含んだ
原料カス中の不純物を除去して高純度に水素カスを精製
することができる。
すなわち、金属水素化物を収納した容器中に、ある温度
、圧力条件のもとて不純物を含んだ水素原料カスを導入
すれば、原料ガス中の水素ガスのみが金属水素化物に選
択的に吸蔵され、吸蔵後、金属水素化物を加熱してこれ
に吸蔵されている水素ガスを脱蔵させることにより精製
された水素ガスを得ることができる。この場合金属水素
化物の表面には不純物が何着して残っているため脱蔵さ
れた水素カス中にこれらが混入するので、高純度の水素
ガスを得るには、金属水素化物保持容器を複数個直列に
接続し、最初の容器で得られた水素力′スを順次、次の
容器に導入して同じプロセスを繰返し行なうことが必要
である。
、圧力条件のもとて不純物を含んだ水素原料カスを導入
すれば、原料ガス中の水素ガスのみが金属水素化物に選
択的に吸蔵され、吸蔵後、金属水素化物を加熱してこれ
に吸蔵されている水素ガスを脱蔵させることにより精製
された水素ガスを得ることができる。この場合金属水素
化物の表面には不純物が何着して残っているため脱蔵さ
れた水素カス中にこれらが混入するので、高純度の水素
ガスを得るには、金属水素化物保持容器を複数個直列に
接続し、最初の容器で得られた水素力′スを順次、次の
容器に導入して同じプロセスを繰返し行なうことが必要
である。
ところで、金属水素化物は、不純物を含有した水素ガス
原料力゛スを保持容器に導入して吸蔵、脱蔵を繰返し行
なうと、不純物（ガス）の影響により経時的に水素ガス
吸蔵能力が劣化して行くことが知られている。この吸蔵
能力劣化度は金属水素化物の種類により夫々不純物（例
えば水分、１ン素、−酸化炭素、炭化水素等）の種類に
対する吸蔵能力の劣化度が異る。例えば水分、１１８素
を多く含む原料ガスに対してはＬ ａ Ｎ ｉ ５等が
、又−酸化炭素を多く含む原料カスに対してはＴ Ｉ
Ｆ ｅ’ｏ、ｓ ６Ｍｎ ｏ□５が水素吸蔵能力の劣化
度が小さい。
原料力゛スを保持容器に導入して吸蔵、脱蔵を繰返し行
なうと、不純物（ガス）の影響により経時的に水素ガス
吸蔵能力が劣化して行くことが知られている。この吸蔵
能力劣化度は金属水素化物の種類により夫々不純物（例
えば水分、１ン素、−酸化炭素、炭化水素等）の種類に
対する吸蔵能力の劣化度が異る。例えば水分、１１８素
を多く含む原料ガスに対してはＬ ａ Ｎ ｉ ５等が
、又−酸化炭素を多く含む原料カスに対してはＴ Ｉ
Ｆ ｅ’ｏ、ｓ ６Ｍｎ ｏ□５が水素吸蔵能力の劣化
度が小さい。
しかし、従来提案されている金属水素化物を利用した水
素ガス精製方法においては、原料カス中に含まれる不純
物による金属水素化物の水素カス吸蔵能力の劣化に対し
ては何ら考慮が払われておらず、一定の限度迄吸蔵能力
が低下ずれは運転を停止して再生することしが考えられ
てぃなかった。
素ガス精製方法においては、原料カス中に含まれる不純
物による金属水素化物の水素カス吸蔵能力の劣化に対し
ては何ら考慮が払われておらず、一定の限度迄吸蔵能力
が低下ずれは運転を停止して再生することしが考えられ
てぃなかった。
この発明は、従来提案されている金属水素化物を利用し
た水素ガス精製方法の上述の間顆点にがんがみ、原料ガ
ス中の不純物による金属水素化物の水素ガス吸蔵能力の
劣化を極力抑制し、長期間安定した連続運転が可能な水
素ガス精製方法を提供することを目的とする。
た水素ガス精製方法の上述の間顆点にがんがみ、原料ガ
ス中の不純物による金属水素化物の水素ガス吸蔵能力の
劣化を極力抑制し、長期間安定した連続運転が可能な水
素ガス精製方法を提供することを目的とする。
この目的達成のために、本発明においては、前述の金属
水素化物の種類による不純物の種類に対する金属水素化
物の水素カスＩＪＪｔ＆能力劣化度の差異に著目し、原
料カス中の不純物の種類に対して水素カスの吸蔵能力の
劣化度の異る２種類以上の金属水素化物を混合して少く
とも原料ガスが直接導入される金属水素化物保持容器に
収納することにより、容器全体としての原料カス中の不
純物に、よる吸蔵能力の劣化度を小さくするようにして
いる。
水素化物の種類による不純物の種類に対する金属水素化
物の水素カスＩＪＪｔ＆能力劣化度の差異に著目し、原
料カス中の不純物の種類に対して水素カスの吸蔵能力の
劣化度の異る２種類以上の金属水素化物を混合して少く
とも原料ガスが直接導入される金属水素化物保持容器に
収納することにより、容器全体としての原料カス中の不
純物に、よる吸蔵能力の劣化度を小さくするようにして
いる。
以下、本発明の実施１列を図面にもとずいて詳細に説明
する。
する。
添イ」図面は、本発明の方法を実施するための金４属水
素化物を利用した水素ガス精製システムの実施例を示す
配管系統図である。
素化物を利用した水素ガス精製システムの実施例を示す
配管系統図である。
４個の金属水素化物保持容器■１ ＋ ”２ ＋ ”３
＋ ”４か、原料カス供給管１と高純度水素ガス排出
管２との間に、ＶｌとＶ３及びＶ２とＶ４が夫々直列に
、又それらの各組が互いに並列に、水素カス導管により
接続されている。水素ガスの流れに関して上流側の容器
Ｖ１ ｒ ”２には下流側の容器ｖ３．Ｖ４に至る水素
ガス導管６，４のほか処理済カス排出管５も接続されて
いる。
＋ ”４か、原料カス供給管１と高純度水素ガス排出
管２との間に、ＶｌとＶ３及びＶ２とＶ４が夫々直列に
、又それらの各組が互いに並列に、水素カス導管により
接続されている。水素ガスの流れに関して上流側の容器
Ｖ１ ｒ ”２には下流側の容器ｖ３．Ｖ４に至る水素
ガス導管６，４のほか処理済カス排出管５も接続されて
いる。
各金属水素化物保持容器■１．Ｖ２．ｖ３．Ｖ４内には
夫々熱交換コイル６、７．８．９が設けられ、それらは
図の如く水配管で連結され、水配管には図に示す如く止
弁が設けられており、これらの止弁の開閉により、水入
口１０又は１０′のいづれかより入った水が熱交換コイ
ル６と７．８と９を流れる順序及び下流側と」三原側の
両方又はいずれか一方のみの通水を任意に選択すること
ができる。金属水素化物は水素ガス吸蔵過程では発熱し
、水素カス脱蔵過程では吸熱するので、水はまず吸蔵中
の保持容器内のコイルに流して熱を奪い取り、それによ
り昇温した水を脱蔵中の保持容器内のコイルに流して熱
を与えるのが合理的である。さらに必要に応じて、水配
管の途中に、水を昇温するための熱交換器Ｈを設けるこ
とも考えられる。
夫々熱交換コイル６、７．８．９が設けられ、それらは
図の如く水配管で連結され、水配管には図に示す如く止
弁が設けられており、これらの止弁の開閉により、水入
口１０又は１０′のいづれかより入った水が熱交換コイ
ル６と７．８と９を流れる順序及び下流側と」三原側の
両方又はいずれか一方のみの通水を任意に選択すること
ができる。金属水素化物は水素ガス吸蔵過程では発熱し
、水素カス脱蔵過程では吸熱するので、水はまず吸蔵中
の保持容器内のコイルに流して熱を奪い取り、それによ
り昇温した水を脱蔵中の保持容器内のコイルに流して熱
を与えるのが合理的である。さらに必要に応じて、水配
管の途中に、水を昇温するための熱交換器Ｈを設けるこ
とも考えられる。
図には保持容器ｖ１とｖ４が水素ガス吸蔵中で、■２と
Ｖ３とが水素ガス脱蔵中の状態を示し、例えば止弁を図
の如く開閉（黒が閉、白が開を表わす）することにより
、水はコイル９から８へ、さらに６から７へ流れ、夫々
吸蔵中の容器■１ ｒ ”Ａ中の熱をｉハい、脱蔵中の
ｖ２．ｖ３中に熱を与えて出口１１より排出される。
Ｖ３とが水素ガス脱蔵中の状態を示し、例えば止弁を図
の如く開閉（黒が閉、白が開を表わす）することにより
、水はコイル９から８へ、さらに６から７へ流れ、夫々
吸蔵中の容器■１ ｒ ”Ａ中の熱をｉハい、脱蔵中の
ｖ２．ｖ３中に熱を与えて出口１１より排出される。
上流側の１呆持容器ｖ１及びｖ２には、原料ガス中の不
純物の種類に対して吸蔵能力の劣化度か異る２種類以上
の金属水素化物が混合されて同一容器に収納されている
。したがって、数種類の不純物を含む原料ガスが上流側
の保持容器■１又は■２に導入されると、その中に収納
された金属水素化物のある種類のものは、ある種類の不
純物によっては１吸１蔵能力か劣化されるが、他の種類
の不純物によっては余り劣化されることがなく、原料力
′ス中の全不純物による吸蔵能力劣化度は小さいものと
なる。他の種類の金属水素化物についても同様に全不純
物に対する吸蔵能力劣化度は小さくなり、したがって容
器全体としては原料ガス中の不純物による水素ガス吸蔵
能力劣化度は実用上問題にならなし）（重度（−なる。
純物の種類に対して吸蔵能力の劣化度か異る２種類以上
の金属水素化物が混合されて同一容器に収納されている
。したがって、数種類の不純物を含む原料ガスが上流側
の保持容器■１又は■２に導入されると、その中に収納
された金属水素化物のある種類のものは、ある種類の不
純物によっては１吸１蔵能力か劣化されるが、他の種類
の不純物によっては余り劣化されることがなく、原料力
′ス中の全不純物による吸蔵能力劣化度は小さいものと
なる。他の種類の金属水素化物についても同様に全不純
物に対する吸蔵能力劣化度は小さくなり、したがって容
器全体としては原料ガス中の不純物による水素ガス吸蔵
能力劣化度は実用上問題にならなし）（重度（−なる。
下流側の容器ｖ３． ｖ４には、上流側の容器”１＋■
２により不純物が殆んど除去された水素ガスが導入され
るので、不純物による水素ガス吸蔵能力の劣化について
は問題にする必要がなく、上流側の容器と同様に、不純
物の種類に対して水素ガス吸蔵能力劣化度の異る数種の
金属水素ｆヒ物を混合して収納しても又その中の一種類
又は他の種類の金属水素化物を収納しても、上流側の容
器中の金属水素化物の劣化の速度に較べれば問題になら
ない。
２により不純物が殆んど除去された水素ガスが導入され
るので、不純物による水素ガス吸蔵能力の劣化について
は問題にする必要がなく、上流側の容器と同様に、不純
物の種類に対して水素ガス吸蔵能力劣化度の異る数種の
金属水素ｆヒ物を混合して収納しても又その中の一種類
又は他の種類の金属水素化物を収納しても、上流側の容
器中の金属水素化物の劣化の速度に較べれば問題になら
ない。
以上の結果、この水素ガス精製システムは長期間安定し
た連続運転が可能となる。
た連続運転が可能となる。
高純度水素カスは上流側と下流側の二段の金属水素化物
保持容器内で夫々吸蔵、脱蔵を経て高純度水素ガス排出
管２より取出される。
保持容器内で夫々吸蔵、脱蔵を経て高純度水素ガス排出
管２より取出される。
図示の実施例では４個の保持容器を夫々２つずつ直列に
接続したが、必要に応じて６個以上の容器を原料ガス導
入管と高純度水素ガス取出管との間に直列に接続するこ
とも可能であり、その場合は少くとも最上流側の容器に
原料ガス中の不純物の種類に対して水素ガスの吸蔵能力
の劣化度の異る２種類以上の金属水素化物を混合して同
一容器に収納するようにすれば、長期間安定した連続運
転が可能となる。
接続したが、必要に応じて６個以上の容器を原料ガス導
入管と高純度水素ガス取出管との間に直列に接続するこ
とも可能であり、その場合は少くとも最上流側の容器に
原料ガス中の不純物の種類に対して水素ガスの吸蔵能力
の劣化度の異る２種類以上の金属水素化物を混合して同
一容器に収納するようにすれば、長期間安定した連続運
転が可能となる。
図は本発明の方法を実施する水素ガス精製システムの実
施例の配管系統図である。 Ｖｌ ！ ”２１ Ｖ３１ Ｖ４・・・金属水素ｆヒ物
保持容器ｖ工、Ｖ２・・・上流側容器（直接原料ガスを
導入する容器） １・・・原料ガス導入管 ２・・・精触水素ガス排出管
代理人 弁理士 伊 藤 武 久ｔ′。 ン）
施例の配管系統図である。 Ｖｌ ！ ”２１ Ｖ３１ Ｖ４・・・金属水素ｆヒ物
保持容器ｖ工、Ｖ２・・・上流側容器（直接原料ガスを
導入する容器） １・・・原料ガス導入管 ２・・・精触水素ガス排出管
代理人 弁理士 伊 藤 武 久ｔ′。 ン）
Claims (1)
- 金属水素化物を保持する容器に、数種類の不純物を含ん
だ水素ガス原料ガスを導入して水素ガスを容器内の金属
水素化物に吸蔵させた後、この水素ガスを脱蔵させて不
純物を除去する水素ガスの精製方法において、少くとも
水素ガス原料ガスが直接導入される金属水素化物保持容
器に原料カス中の不純物の種ｉｉ’ｊにス・１して水素
カスの吸蔵能力の劣化度が異る２種類以上の金属水素化
物を混合し収納したことを特徴とする水素ガスの精製方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19192982A JPS5983906A (ja) | 1982-11-02 | 1982-11-02 | 金属水素化物を利用した水素ガスの精製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19192982A JPS5983906A (ja) | 1982-11-02 | 1982-11-02 | 金属水素化物を利用した水素ガスの精製方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5983906A true JPS5983906A (ja) | 1984-05-15 |
Family
ID=16282788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19192982A Pending JPS5983906A (ja) | 1982-11-02 | 1982-11-02 | 金属水素化物を利用した水素ガスの精製方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5983906A (ja) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5342182A (en) * | 1976-08-24 | 1978-04-17 | Boc Ltd | Method of separating gas mixture |
| JPS5360394A (en) * | 1976-10-15 | 1978-05-30 | Air Prod & Chem | Method of purifying hydrogen by selective adsorption |
| JPS5445679A (en) * | 1977-09-19 | 1979-04-11 | Sumie Shioda | Deororization apparatus using fineegranular deodorant |
| JPS5542851A (en) * | 1978-09-22 | 1980-03-26 | Nippon Musical Instruments Mfg | Preparation of curved surface plywood |
| JPS5556001A (en) * | 1978-10-19 | 1980-04-24 | Chiyoda Chem Eng & Constr Co Ltd | Production of hydrogen from off gas or the like |
| JPS55149104A (en) * | 1979-05-11 | 1980-11-20 | Seijiro Suda | Hydrogen purifying method |
-
1982
- 1982-11-02 JP JP19192982A patent/JPS5983906A/ja active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5342182A (en) * | 1976-08-24 | 1978-04-17 | Boc Ltd | Method of separating gas mixture |
| JPS5360394A (en) * | 1976-10-15 | 1978-05-30 | Air Prod & Chem | Method of purifying hydrogen by selective adsorption |
| JPS5445679A (en) * | 1977-09-19 | 1979-04-11 | Sumie Shioda | Deororization apparatus using fineegranular deodorant |
| JPS5542851A (en) * | 1978-09-22 | 1980-03-26 | Nippon Musical Instruments Mfg | Preparation of curved surface plywood |
| JPS5556001A (en) * | 1978-10-19 | 1980-04-24 | Chiyoda Chem Eng & Constr Co Ltd | Production of hydrogen from off gas or the like |
| JPS55149104A (en) * | 1979-05-11 | 1980-11-20 | Seijiro Suda | Hydrogen purifying method |
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