JPS60151201A - 水素吸蔵合金の取扱い方法 - Google Patents
水素吸蔵合金の取扱い方法Info
- Publication number
- JPS60151201A JPS60151201A JP59004831A JP483184A JPS60151201A JP S60151201 A JPS60151201 A JP S60151201A JP 59004831 A JP59004831 A JP 59004831A JP 483184 A JP483184 A JP 483184A JP S60151201 A JPS60151201 A JP S60151201A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hydrogen
- alloy
- occluding
- suspended
- solvent
- 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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-
- 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
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
- Y02P20/129—Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines
Landscapes
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (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】
るものである。
ある種の金属や合金は、発熱的に水素を吸蔵して金属水
素化物を形成し、またこの金属水素化物が可逆的・に吸
熱的に水素を放出することが知られている。このような
水素吸蔵合金の特性を利用して、ヒート・ポンプ等の用
途開発が最近急速に展開されている。一方、水素吸蔵合
金に吸蔵される水素が完全に純粋であることから、超高
純度水素の重要な原料となりうろことも明らかである。
素化物を形成し、またこの金属水素化物が可逆的・に吸
熱的に水素を放出することが知られている。このような
水素吸蔵合金の特性を利用して、ヒート・ポンプ等の用
途開発が最近急速に展開されている。一方、水素吸蔵合
金に吸蔵される水素が完全に純粋であることから、超高
純度水素の重要な原料となりうろことも明らかである。
しかしながら、よく知られているように、水素吸蔵合金
は、一般に脆性が高く微粉化する傾向が強い。したがっ
て、水素吸蔵合金を用いて高純度水素を製造する場合に
は、微粉化合金が装置のガス出口等に詰まり、水素吸蔵
・放出を繰り返すう゛ちにプロセスの種々のライン入口
又は出口に粉体が圧密されるとともに、水素吸蔵装置内
にある水素吸蔵合金の水素吸蔵能が著しく低下してしま
う。
は、一般に脆性が高く微粉化する傾向が強い。したがっ
て、水素吸蔵合金を用いて高純度水素を製造する場合に
は、微粉化合金が装置のガス出口等に詰まり、水素吸蔵
・放出を繰り返すう゛ちにプロセスの種々のライン入口
又は出口に粉体が圧密されるとともに、水素吸蔵装置内
にある水素吸蔵合金の水素吸蔵能が著しく低下してしま
う。
さらに、このような圧密部分が増えるにしたがい熱伝達
、熱除去も次第に困難となり、水素人造プロセスとして
機能することができなくなる。このような微粉体の処理
を解決する新しい方向として、低沸点液化炭化水素を溶
媒として合金を流動化させる方法が示唆されている（［
トリガーＪ１９８３年１０月号、５６ページ、日刊工業
新聞社発行）。しかしながら、低沸点液化炭化水素は、
その製造に由来する低沸点不純物を含有し、あるいは、
低沸点液化炭化水素と溶解する水素との分離精製工程を
複雑にするとともに、水素の吸蔵あるいは放出の際に発
泡現象を起し、吸蔵能を低下させたりあるいは溶媒と水
素との分離精製を困難に至らしめる。
、熱除去も次第に困難となり、水素人造プロセスとして
機能することができなくなる。このような微粉体の処理
を解決する新しい方向として、低沸点液化炭化水素を溶
媒として合金を流動化させる方法が示唆されている（［
トリガーＪ１９８３年１０月号、５６ページ、日刊工業
新聞社発行）。しかしながら、低沸点液化炭化水素は、
その製造に由来する低沸点不純物を含有し、あるいは、
低沸点液化炭化水素と溶解する水素との分離精製工程を
複雑にするとともに、水素の吸蔵あるいは放出の際に発
泡現象を起し、吸蔵能を低下させたりあるいは溶媒と水
素との分離精製を困難に至らしめる。
本発明者は、このような問題を解決するた椅鋭意研究を
重ね、本発明を完成するに至ったものである。
重ね、本発明を完成するに至ったものである。
すなわち、本発明の水素吸蔵合金の取り扱い方法は、水
素吸蔵合金に実質的に不活性で、がつ水素放出時の圧力
が０．１ ＆９／ｆｆ１Ｇのときの温度条件における蒸
気圧が０．１ ｍｍＨｊｊ以下の溶媒中に懸濁させて、
水素吸蔵合金に水素を吸蔵させ、若しくは水素吸蔵合金
から水素を放出させ又は該合金を移送することを特徴と
するものである。
素吸蔵合金に実質的に不活性で、がつ水素放出時の圧力
が０．１ ＆９／ｆｆ１Ｇのときの温度条件における蒸
気圧が０．１ ｍｍＨｊｊ以下の溶媒中に懸濁させて、
水素吸蔵合金に水素を吸蔵させ、若しくは水素吸蔵合金
から水素を放出させ又は該合金を移送することを特徴と
するものである。
本発明において水素吸蔵合金とは、発熱的に水素を吸蔵
して＠属水素化物を形成し、可逆的に、吸熱的に水素を
放出しうる金属又は合金をいう。
して＠属水素化物を形成し、可逆的に、吸熱的に水素を
放出しうる金属又は合金をいう。
水素吸蔵合金としては、チタニウム系、希土類系、マグ
ネシウム系のものが１００種以上開発されているが、実
用上からはチタニウム系合金と希土類系合金が挙げられ
る。チタン系合金としては、例えばＴｉｒｅ 、 Ｔｉ
ＦｅｏｓｌＩＭｎｏ、＋５ｓ ＴｉＦｅｕ Ｎｉｏ、＋
ｓ Ｖａｎｓ ５ＴｉＯＯｓ ’ｒｉａｏＯ，，ｚｒｏ
、ｏ！ ｓ Ｔｉ００ｏ、ｏ５Ｍｎ、 、’ｒｉｏ、Ｚ
’ｏ、ｓ （””２”ｏ、ａ ）１．５等があげられる
。希土類系合金としては、例えば、ＬａＮｉ、、ＬａＮ
ｉ４７ Ａ１１ｏ３、ＭｎＮｉ、 Ｍｎｏ、、ＭｎＮ
ｉ４．５ Ａｌｔ）、ｓ 、 ＭｍＰＪ’４．＋ ｙ
ＦｅＯ３，５、ＩＪｎＮＩ ５ 、ＭｍＮＩ４．７ ／
’Ｊ。、３ＺｒＯ，＋ （ここに刷はミツシュメタルを
示し、■はランタンリンチミツシーメタルを示す。）等
があげられる。
ネシウム系のものが１００種以上開発されているが、実
用上からはチタニウム系合金と希土類系合金が挙げられ
る。チタン系合金としては、例えばＴｉｒｅ 、 Ｔｉ
ＦｅｏｓｌＩＭｎｏ、＋５ｓ ＴｉＦｅｕ Ｎｉｏ、＋
ｓ Ｖａｎｓ ５ＴｉＯＯｓ ’ｒｉａｏＯ，，ｚｒｏ
、ｏ！ ｓ Ｔｉ００ｏ、ｏ５Ｍｎ、 、’ｒｉｏ、Ｚ
’ｏ、ｓ （””２”ｏ、ａ ）１．５等があげられる
。希土類系合金としては、例えば、ＬａＮｉ、、ＬａＮ
ｉ４７ Ａ１１ｏ３、ＭｎＮｉ、 Ｍｎｏ、、ＭｎＮ
ｉ４．５ Ａｌｔ）、ｓ 、 ＭｍＰＪ’４．＋ ｙ
ＦｅＯ３，５、ＩＪｎＮＩ ５ 、ＭｍＮＩ４．７ ／
’Ｊ。、３ＺｒＯ，＋ （ここに刷はミツシュメタルを
示し、■はランタンリンチミツシーメタルを示す。）等
があげられる。
本発明において使用される水素吸蔵合金を懸濁させるた
めの溶媒は、水素吸蔵合金に実質的に不活性で、かつ水
素放出時の圧力が０．１ ｋｙ／ｃｒｌＧのときの蒸気
圧が０．１ ｔＬＷＬＨｇ以−下のものである。例えば
、ウンデカン、トリデカン等の高沸点炭化水素、ジメチ
ルボリシロキザン等のシリコン油等である。水素吸蔵合
金と反応し、あるいは吸蔵能力を低下せしめる水、水含
有物質、イオウ含有化合 ′物、砒素等の重金属含有物
質、過酸化物含有物質は本発明において有効に用いるこ
とができない。
めの溶媒は、水素吸蔵合金に実質的に不活性で、かつ水
素放出時の圧力が０．１ ｋｙ／ｃｒｌＧのときの蒸気
圧が０．１ ｔＬＷＬＨｇ以−下のものである。例えば
、ウンデカン、トリデカン等の高沸点炭化水素、ジメチ
ルボリシロキザン等のシリコン油等である。水素吸蔵合
金と反応し、あるいは吸蔵能力を低下せしめる水、水含
有物質、イオウ含有化合 ′物、砒素等の重金属含有物
質、過酸化物含有物質は本発明において有効に用いるこ
とができない。
また、メタン、エタン、プロパン、ブタン、ペンタン、
ヘキサン、ヘプタン、オクタン等の低沸点げ化炭化水素
は水素放出時の圧力がｏ、 １に９／ｃｒ！ａのときの
蒸気圧が０１１１ｕ＋ＬＨｇよりも大きく、水素放出後
の水素の分離精製が複雑となり、さらに水素吸蔵時又は
水素放出時に溶媒が発泡し、好ましくない。溶媒の使用
曖は、水−素吸蔵合金の種類、処理温度、圧力により適
宜法められるが、スラリー濃度として通常は、５〜７０
重量％、好ましくは１０〜５０重量％である。
ヘキサン、ヘプタン、オクタン等の低沸点げ化炭化水素
は水素放出時の圧力がｏ、 １に９／ｃｒ！ａのときの
蒸気圧が０１１１ｕ＋ＬＨｇよりも大きく、水素放出後
の水素の分離精製が複雑となり、さらに水素吸蔵時又は
水素放出時に溶媒が発泡し、好ましくない。溶媒の使用
曖は、水−素吸蔵合金の種類、処理温度、圧力により適
宜法められるが、スラリー濃度として通常は、５〜７０
重量％、好ましくは１０〜５０重量％である。
かくして、本発明にしたがい水素吸蔵合金に実質的に不
活性で、かつ、水素放出時の圧力が０．１に９／ｃｆｆ
ｌＧのときの蒸気圧がＱ、１ｓＪ４Ｊ以下の溶媒中に水
素吸蔵合金をスラリー化し、水素を吸蔵させる場合には
、驚くべきことに固体粉末合金に吸蔵させた場合に比し
て、その吸蔵能力にほとんど差が認められず、まだ水素
放出量も実質的に差がないうえ、水素放出後の水素の分
離精製も加熱−凝縮の組み合せで極めて容易に行うこと
ができる。
活性で、かつ、水素放出時の圧力が０．１に９／ｃｆｆ
ｌＧのときの蒸気圧がＱ、１ｓＪ４Ｊ以下の溶媒中に水
素吸蔵合金をスラリー化し、水素を吸蔵させる場合には
、驚くべきことに固体粉末合金に吸蔵させた場合に比し
て、その吸蔵能力にほとんど差が認められず、まだ水素
放出量も実質的に差がないうえ、水素放出後の水素の分
離精製も加熱−凝縮の組み合せで極めて容易に行うこと
ができる。
スラリーの状態になっているので、水素吸蔵合金を移送
するにも極めて好都合である。
するにも極めて好都合である。
以下、本発明を実施例により具体的に説明する。
実施例
図１に於て予め秤量した水素吸蔵用合金（活性化完了し
たもの）と溶媒をオートクレーブに注入し、オートクレ
ーブに附属した攪拌機と循環ポンプを始動させた後真空
ポンプにより２ ｔｏｒｒまで排気する。
たもの）と溶媒をオートクレーブに注入し、オートクレ
ーブに附属した攪拌機と循環ポンプを始動させた後真空
ポンプにより２ ｔｏｒｒまで排気する。
次に原料ガスをオートクレーブに導入しオートクレーブ
の気相部より二部ガスを抜き出しながら水素吸蔵を行わ
せ、ガスクロマトグラフにより原料ガス、抜き出しガス
の分析及びガス流量の測定を行い、水素吸蔵量を計算し
ながら水素吸蔵量が増加しなくなる迄、原料ガスの通気
を恒温、恒圧で実施する。
の気相部より二部ガスを抜き出しながら水素吸蔵を行わ
せ、ガスクロマトグラフにより原料ガス、抜き出しガス
の分析及びガス流量の測定を行い、水素吸蔵量を計算し
ながら水素吸蔵量が増加しなくなる迄、原料ガスの通気
を恒温、恒圧で実施する。
水素吸蔵１が増加しなくなったら原料ガスの供給、ガス
の抜き出しを停止した後、オートクレーブの圧力を例え
ば０．１に９／ＣＩＩＧまで減圧し、同様に放出ガスの
流量測定及びガス分析を実施する。
の抜き出しを停止した後、オートクレーブの圧力を例え
ば０．１に９／ＣＩＩＧまで減圧し、同様に放出ガスの
流量測定及びガス分析を実施する。
本試験を溶媒２例について実施した結果を第１表及び第
２表に示す。
２表に示す。
第１表
第２表
第１図は本発明に係る試験装置ｖの１例を示した説明図
である。図において １、原料ガスボンベ ２、減圧弁 ３ 圧力計 ４、 フィルター ５ オートクレーブ ６、 温度検出器 Ｚ バス ８、圧力計 ９ 安全弁 １０、バス循環水ポンプ １１、恒温槽 １２、ガスクロマトグラフ １３ ガス流：臀計 １４、ム空ポンプ 特許出願人 三井東圧化学株式会社
である。図において １、原料ガスボンベ ２、減圧弁 ３ 圧力計 ４、 フィルター ５ オートクレーブ ６、 温度検出器 Ｚ バス ８、圧力計 ９ 安全弁 １０、バス循環水ポンプ １１、恒温槽 １２、ガスクロマトグラフ １３ ガス流：臀計 １４、ム空ポンプ 特許出願人 三井東圧化学株式会社
Claims (1)
- （１洲素吸蔵合金に実質的に不活性で、かつ、水素放出
時の圧力が０．１ ｋｑｌｃｒｌＧのときの温度条件に
おける蒸気圧がｏ、 ｉ ｍｙｑｇ以下の溶媒中に懸濁
させて水素吸蔵合金に水素を吸蔵させ若しくは水素吸蔵
合金から水素を放出させ、又は該合金を移送することを
特徴とする水素吸蔵合金の取扱い方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59004831A JPS60151201A (ja) | 1984-01-17 | 1984-01-17 | 水素吸蔵合金の取扱い方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59004831A JPS60151201A (ja) | 1984-01-17 | 1984-01-17 | 水素吸蔵合金の取扱い方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60151201A true JPS60151201A (ja) | 1985-08-09 |
Family
ID=11594639
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59004831A Pending JPS60151201A (ja) | 1984-01-17 | 1984-01-17 | 水素吸蔵合金の取扱い方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60151201A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62223002A (ja) * | 1986-03-20 | 1987-10-01 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 水素ガスの吸収方法 |
| JPS62223003A (ja) * | 1986-03-20 | 1987-10-01 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 水素ガスの吸収方法 |
| JPH06234502A (ja) * | 1993-02-10 | 1994-08-23 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | 水素吸蔵合金スラリを用いたエネルギ貯蔵方法 |
| JPH06234501A (ja) * | 1993-02-10 | 1994-08-23 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | 水素供給方法 |
| JP2016196382A (ja) * | 2015-04-03 | 2016-11-24 | 株式会社神戸製鋼所 | 水素供給方法及び水素供給装置 |
-
1984
- 1984-01-17 JP JP59004831A patent/JPS60151201A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62223002A (ja) * | 1986-03-20 | 1987-10-01 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 水素ガスの吸収方法 |
| JPS62223003A (ja) * | 1986-03-20 | 1987-10-01 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 水素ガスの吸収方法 |
| JPH06234502A (ja) * | 1993-02-10 | 1994-08-23 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | 水素吸蔵合金スラリを用いたエネルギ貯蔵方法 |
| JPH06234501A (ja) * | 1993-02-10 | 1994-08-23 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | 水素供給方法 |
| JP2016196382A (ja) * | 2015-04-03 | 2016-11-24 | 株式会社神戸製鋼所 | 水素供給方法及び水素供給装置 |
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