JPS60247073A - 水素の吸着および貯蔵装置 - 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】 本発明は低温度における、特に輸送のための水素ガスの
貯蔵法に関する。本発明は更に、特に水素ガスの除去お
よび／または貯蔵のためのクライオポンプのポンプエレ
メントに関する。

燃料セルの操作のための気体燃料としての水素の貯蔵に
ついては米国特許第３，３５０，２２９号明細書によシ
提案されている。この参照文献には約−１８３℃および
大気圧下での貯蔵、０；４４９／ｃｍ’のみかけの密度
を有する。多孔性カーボン１ｃｒｎ３当シロミリモルの
オーダーの収着が述べられている。これは大約１３．６
ミリモル／９の水素吸着能に相当する。しかしこの数字
は［１ｅｔｎｓｔθＤｒｕｃｋｅ　−１ｈｒｅ　Ｍｅｓ
ａｕｎｇａｎｄ　ＥｒｚｅｕｇｕｎｇＪ　（スプリンガ
ー・フエアラーク、ベルリン、（１９５０）、ｐ、２１
０）に引用されている一１８３℃でｉ１１定された吸着
剤１ｃｔｎ３当ルの０℃　７６０トルに還元させ友場合
の水素を（’Ｆｌ＋３で表わした仮想的「吸着能」から
導かれたものである。種々のカーボンの低温度（−１９
７°〜−１８５℃）で１気圧での水素の吸着に対する測
定＊Ｖｉカーボン１ｊ１尚勺約７３から８．７ミリモル
水素の間の範囲に入る。

米国％＃！ｌ−第１．９０１．４４６号明細書はシリカ
ゲルまたはチャコールの様な物体上での液化ガスの保存
を提案していて、このζ、とけシリカゲル力よシ良好な
吸着剤であることを示している。

米国特許第４，２１１，５３７号明細書中においてティ
チルは金属水素化物水素貯に要素と微＃Ｉ空孔を有する
水素貯蔵要素とから成）、それが直列に連結されて水素
を要求する装置に水素を供給する供給手段中での水素貯
蔵を提案している。

ウーラムは氷山特許第４，０７７．７８８号明細書にお
いて液体ヘリウム温度での強磁場の存在下に層状物質例
えばモ′リブデンジサルファイドまたはグラファイト中
に原子状水素を貯蔵することを記載している。

ディエラらＶｉ米国特許第２，７６０，５９８号明細書
において液体空気、水素または窒素を含む液化ガスの貯
蔵に対して多孔性カーボンの使用を提案している。サベ
エイジは米国特許第２，６２６，９３０号明細書におい
てガスの吸着に対して化学的に活性なグラファイトカー
ボンの使用を提案している。

ガスまたは液体物質の貯蔵に適当な物質生成のための金
属塩によるカーボンの変性についてはケイによシ禾国特
許第１，７０５，４８２号明細誉に開示されている。

ヘクトは米国特許第３．３８７．７６７号明細書におい
て焼結繊維および収着剤粉末の塊状物から成る高度真空
ポンプ用の低温収着ボンピングエレメントを記載してい
る。

水素の貯蔵または輸送に対して提案されているその他の
方法としては金属水素化物および化学的水素化／脱水素
化の使用が含まれる。金属水素化物系は広く研究されて
いる。例えば鉄チタニウムハイドライドＦθ’ｒ１ａ１
．ｐ５としての水素の貯蔵に関してはアンダーソンらの
＠集にががる「Ｈｙｄｒｌｄｅｓ　、ｆｏｒ　Ｅｌｎｅ
ｒｇｙ　ＳｔｏｒａｇｅＪのレイリーによる「Ａｐｐｌ
ｉｃａｔｉｏｎｓ　Ｏｆ’　Ｍｅｔａ’ｌ　Ｈｙｄｒｌ
ｄａｓＪ　（ベルガモンプレス、ニューヨーク）全参照
さｉ＊い。

水ＸＶｉまた液化のコストを除外させるために重金属の
シリンダー中に貯蔵することができる。

しかしシリンダーの使用は経済的に特に魅力あるもので
はない。

従って特に極低温における水素の貯蔵および輸送の改善
された方法に対する要求が存在している。

この発明の目的は高い音素ＩＴみかけの表面積を有する
カーボンを輸送のための水素の貯蔵用にｉｆＣは低温度
ポンプとの関連で使用する改善された方法を提供するに
ある。

一つの態様において、この発明は約１５００ｍ２ＩＰ以
上の窒素ＢＩＴみかけの表面積を有する多孔性カーボン
上に水素を吸着させることを包含する低温度における水
素の貯蔵法に関する。

更にこの発明は低温度収着ボンピングエレメントおよび
ボンピングエレメントをこの低温度範囲に冷却させる手
段を包含する高度真空ポンプにおける、ボンピングエレ
メントが約１５００ｍ２７１以上の窒素ＢＪＣＴみかけ
の表面積を有する多孔性カーボンを包含している改良に
関する。

本発明は更に極低温流体にょシ冷却される様に適応させ
た、そしてその上に約１５００ｍ２／ｊ以上の窒素ＢＪ
ＩＣＴみかけ表面積を有する多孔性カーボンのプレート
をマウントさせン、高度熱伝導性金属パネルを包含する
礪極低温吸着ポンプ用のバネ省集成体に関する。

カーボン吸着剤の、表面積は本質的にはカーボンのグラ
ファイト構造によ多制御されている。

理想的系においては、吸着物の一原子はグラファイトの
二層の間にＷｋ着される。グラファイトのカーボン原子
は大約無限の多環性芳香族に近似した平面層に配列され
ている。カーボン原子は六角形のパターンで配列されて
いる。即ち各炭素原子は相互に１２０°の角度に位置さ
れた等しい長さの結合によシ三つの他の脚素原子艷結合
されている。この結合長さは約１．４１５１である。こ
れらの仮定から一原子の厚さの単一されたシートの両側
では１Ｐ当Ｄ２６１０ｍ２の全面積があるものとする計
算を可能ならしめる。グラファイトの二層の間に吸着さ
れた吸着物の場合には、最大表面積は約１３０（１７１
２／ｊ’であろう。

しかし、本発明の実施に使用しうる以下に記載の７モコ
カーボン（Ａｍｏｃｏ　ｃａｒｂｏｎｓ）の測定された
面積は幾何学的最大値に基いたこの推定値を越えるもの
である。第一〇考餠においては。

どのようにして構造物が「理論的」に可能であるものよ
ルもよシ大なる表面積を有することができるかというこ
とは理解することが困難である。

このみかけの変則性は、吸着媒の測定された表面積は、
ある場合には直接側足によシ測定可能な面積を表わして
いないかもしれないという事実によシ説明することがで
きる。その代シに、この表面積はほとんど普へん的に使
用されているＢＩＴ法によシ測定されるが、これは単離
されている扁平な表面上への蒸気の吸着を説明する理論
的モデルに基いている。例えばブルナウエルのＪ、Ａｍ
、Ｏｈｅｍ、Ｓｏｃ、、６０．　（１９３８）　、　３
０９を参照されたい。

実際に実施される沖］定はある範囲の圧力に亘つての非
常に低い温度での窒業吸着のものである。

なまのデータをモデルから発展させた方程式によ勺処理
されこれはモデルの単産されたフラットな表面の面積に
相当する。得られた面積を与える。

使用されている推定は批判されているけれども、窒素Ｂ
ＢＴ　ｒみかけの表面積、」測定は一般にその他の方法
によシ得られる表面積の値に合致するというこ吉に留意
されたい。これらの方法としては、実際の物理的面積測
定に近似したもの、例えばガラス球体上での吸着の直接
的顕微鏡的観奈および金属単結晶上での幾何学的測定が
あげられる。

それらの簡単さおよび信頼性の故に、それらの間接的性
質を必ずしも認識または明白に記載することなしに一般
にＢＩＴみかけの表面積が広く受入れられている。

アモコカーボンの様な物質においては、２のカーボン狭
面が相互に充分に近接していて、その結果ＢｉＴモデル
を使用して予想されたものよシもよシ複雑な様式で水軍
／輩素の吸着または凝結が生ずる領域が存在するという
ことが示唆されている。標準的計算によシ得られる値は
従って凝結の生ずる「実際の」表面積よシも実質的に高
いものでｈｈうる。その結果、異常に高い窒素ＢＩＴみ
かけの表面積を有するカーボンはまた異常に高い吸着能
をも有しうる。

本発明の実施に使用しうる多孔性カーボンは１５００℃
Ｍ２乃以上の窒素ＩＴみかけの表面積を有するものであ
る。この要求を満す物質の中にはいわゆるアモコカーポ
ンがあるがこれはここに参照文献としてのべるウエナー
バークらによる米国特許第４．０８２．６９４号明細書
に記載されている。これらカーボンは石炭および７また
はコークスから、含水水酸化カリウムとの混合により製
造される。そしてこれは非常に＾い表面積およびマイク
ロ孔度を示す実質的にかご様（ｃａｇｅ−１ｉｋθ）の
構造に特性づけられている。ウエナーパークらによジ記
載されている生成物は、石炭出来のカーボンに対しては
１８００〜３０００ｍ２／９の、そしてコークス由来の
カーボンに対しては３ｏ００〜４０００ｍ２／９　のみ
かけの表面積を有している。

本発明の実施に使用可能なその他のタイプの高表面積カ
ーボンはポリビニリデンクロリドから導かれる。不活性
ガス中で８５０”Ｃにポリビニリチンクロリドを加熱し
て炭を生成させ、そして挺ｖｃ　ｓｓｏ℃のａｏ２の酸
化性雰囲気中で加熱させて２４チを燃焼し去ることによ
り得られる物質は２３００ｍ２７９以上の窒素ＢＥＴみ
かけの表面積を有している。同様に高い表面積はこの様
に製造されたカーボンを１０００℃で燃焼させることに
よシ得られる。これについてはラモンドらの（３ａｒｂ
ｏｎ、ｖｏｌｌ　（１９６３）ｐ２９５を参照されたい
。

適当な表面積を壱しているその他のカーボンはポリフル
フリルアルコールから、不活性ガス中で８５０℃に刀口
熱することによシ、そして二酸化炭素中で更に加熱して
その少くとも６７％を燃焼させてしまうことによシ製造
される。ラモンドらの「ｃａｒｂｏｎ、ｖｏ１３．　（
１９６４）　ｐ、　２８３参照。

典型的なカーボンの吸着性の非予見性は第一図から明白
である。第一図は一１９７℃で圧の函数として文献に報
告されている水素の吸着（ギブス過剰吸ＮＮｗ）を示し
ている。ギブスの過剰吸着ＮＥは平衡圧で通常の濃度の
許に存在する以上に孔中に存在している過剰の物質であ
る。キドネイによる１−Ａｄｖ、Ｏｒｙｏｇｅｎｉｃ　
Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ、　１２　。

（１９６７）　、　ｐ、７３０．Ｊ。

従って合計細孔吸着ＮＴは ＮＴ＝Ｎｌ十ＮＢ　となるが、ここにＮｌ２は通常の＠
度および平賀圧において、吸宥後ｒＣ残っている、自由
租孔容積中に保持式れうる水素量である。

ＮＫとＮＴの関係においては、自由細孔容積は吸着媒の
測定された雅孔答槓（ｃｍ’、Ｑカーボン）から、ある
圧において吸着された水素の合計分子容量を引いたもの
と考えられる。水素の分子容量はファンデアワールス方
相式からの定数すの値（０，０２６６１ρ１モル）を使
用して計算された。

約’ＩＯ２０ｍ２／９の表面積を有するココナツシェル
チャコール、バーネビー・チェニータイ−１ｘａ−１の
行動は前記文献のＫｉｄｎａｙにより示されている。

カーボトクス（Ｃ！ａｒｂｏｔｏｘ）　純チャコール（
ルルキ・ゲゼルシャフト）の吸着は点イｚによル（ファ
ンイツターベツクらによる［Ｐｈ７θｉｃａ、４゜（１
９３７）３８９Ｊ）そして約１１００ＦＦＩ２／、９の
表面積を有するフィッシャーココナツチャコールの値の
ものは点（３）で示されている（バスマジャンによる［
ｏａｎ、Ｊ、ｏｈｅｍ、、３８．（１９６０）１４１　
ン。

線分（４）は報告されているココナツチャコール。

バーネビーチェニータイブＧＩ（Ｂａｒｎｅ、ｂｙ−Ｏ
ｈｅｎｅｙＩｒｙｐｅ　Ｇｌ）（表面Ｍ１２００〜１４
００ｍ２／９）の行動を示している（トワードらによる
［Ｐｒｏｃ　、　Ｉｎｔ　。

Ｏｒｙｏｇ、Ｅｎｇ　、０ｏｎｆ　、　、　（第９版）
（１９８２）、３４Ｊ）。

カーボボルＨ２（Ｏａｒｂｏｐｏｌ　Ｈ２）による水素
の吸着は線分（５）において示されている（ツアプリン
スキーらによる「Ｐｒｚｅｍｙｅｌ　０ｈａｍｉｃｚｎ
ｙ、３７．（１９５８）。

６４０Ｊ）。そしてデグサ（Ｄｅｇｕｓθａ）活性化カ
ーボンＦ１２／３００　（推定表面積１１２５ｍ２／９
　）のものは線分（６）によシ示されている（カーペエ
ティスらによる「Ｉｎｔ、Ｊ　、Ｈｙｄｒｏｇｅｎ　Ｅ
ｎｅｒｇｙ、５．　（１９８０）　。

５３９Ｊ）。

−１８５，８℃において、コロンビア６−　Ｇ（Ｃｏｌ
ｕｍｂｉａ６−Ｇ）ココナツシェル活性化カーボンは１
気圧におい゛て・カーボン１ｊｌｌＪ）７．９ミリモル
の水素をｇ＆層した（マスランらによる「８ｅｐａｒａ
ｔｉｏｎ　５ｃｉｅｎｃｅ。

７、（１’９７２）６０１Ｊ）。

現在使用されているカーボンのあるものは比較的良好な
吸着媒であシ、デグサカーボンは一１９６℃において現
在迄に報告されている中で最高の婚能力を有しているこ
とがわかる。１０気圧の水素圧において、デグサカーボ
ンはカーボン１００ｊｌｌＪ）約３ｊ１水素のギブス過
剰吸着、またはカーボン１００Ｐ当ル約３．５９の全細
孔吸着能ＮＴを有していた。しかし第１図の点および線
分はまた表面積と水素吸着の間に厳密な相関のないこと
、そして吸着の性質は予見できないものであシそしてそ
れは実験的に測定されなくてはならないものであること
を示している。

この発明の実施に有用な高表面積カーボンの性質は使用
の前のカーボンの処理によって影響されることが見出さ
れた。ウエナーバーグらの′６９４によればカーボンは
高いアルカリ含量を有している。これを水で抽出し、そ
してその後でそのカーボンを風乾させることが好ましい
。

水浸出アモコカーボンの種々の前処理法が研梵された。

高い表面積の保存のためには、それ以上の凝結しうる物
質が流出流れ中に検出されなくなるまでこの風乾させた
カーボンを４００〜６００℃の窒素ガス流れで処理する
ことが好ましい。

２９００〜３０００ｍ２／ｊＩの窒素ＢＩＴみかけ表面
積を有するこの様に処理されたカーボンの吸着性が第２
図に示されている。上方の線２−１は一１９６℃（液体
窒素）での水素吸着等温式であシそして下方の？！＃２
−２は一１８６℃（液体アルゴン）での水素吸着等温式
を表わしている。この吸着は圧によって顕著に影響され
ること、一方ある従来技術カーボン例えばココナツチャ
コール（第１図、線分１）に対する吸着はそうではない
仁とが明らかである。

ウエナーパークらの′６９４のカーボンの６００℃での
水素による処理は試料の酸素含量を減少させたが、しか
しこれは表面積、細孔容積および水素吸着の減少をも伴
なうことが見出された。

これらの結果から水素による処理では試料中に最初に存
在していた微細な細孔のいくらかが除去されるととＫな
ることが示唆される。

表面積および細孔容積を増大させるためのウエナーバー
クらの′６９４のカーボンの水素による徐々のガス化が
試みられた。予期せざることに、３２％のＭ童損失まで
８００℃で処理した後ではその細孔容積は上昇しく１．
４７から２．０７　ｃｍ２／９　）　＊表面積はわずか
たけ減少することが見出された。

しかしこの試料の極低温収着性は窒素処理試料のものよ
シ可成劣っていた。これらの結果は水素処理は大きい細
孔についての膨大を導くがしかし水素吸着の主部位と考
えられるマイクロ細孔についてＶｉ膨大させないことを
示唆する。

ウエナーバーグらの′６９４のカーボンの液体中でのカ
リウムおよびリチウムによる処理は窒素処理試料に対す
るよ！＋４低い水素能力を有する生成物を導いた。これ
らの結果Ｖｉ、グラファイト中のカリウムの挿入化合物
が−２１０〜−７７℃で水素と相互作用するという報告
からは予想されないことであった（ワタナベらによる「
Ｐｒｏｃ、Ｒ。

Ｓｏｃ、Ｌｏｎｄ、、Ａ３３３．（１９７３）、５ｊＪ
）。

本発明の目的に対して意図されている低温度は一１００
℃以下である。よシ好ましくはこれら温度は約−１５０
℃以下である。多孔性カーボンは約２０００ｍ２／ｊ１
以上の表面積を有していることが好ましい。よル好まし
くは、この多孔性カーボンは約２３００ｆｆ１２カ以上
の窒ｉ　ＢＪｉＴみがけ表面積および約０．２５　ｊｌ
　／ｃＩｎ’　のかさ密度を有している。

最も好ましくは多孔性カーボンは位相差高解像顕微鏡に
よシ測定してその表面の６ｏチ以上にを与するかご様構
造を有している。これらの特に好ましいカーボンは炭素
供給物を炭素供給物の１１量当シ０．５〜５夏菫の童の
含水水酸化カリウムで処理し、この含水水酸化カリウム
と炭素供給物の混合物を１５分〜２時間、３１５〜４８
２℃で前か焼させ、そしてこの様に前が焼させた供給物
を７０４〜９８２℃で２０分〜４時間、不活性雰囲気中
でか焼させることにょシ製造することができる。

本発明の実施に使用される多孔性カーボンのその他の特
質は非常に低い圧５％に約１０トル以下でのそれらの予
期せざる高い吸着能である。

これらカー梶ンは約１０トル以下、より好ましく　＃′
１１０−２　）ル以下、そして最も好ましく　ｌ１ｉ１
０−４トル以下の圧で使用することが従って好ましい。

低圧適用において、本発明の多孔性カーボンは極低温収
着ポンプエレメントおよびこのポンプエレメントの冷却
手段を包含する高度真空ポンプ中のポンプエレメントと
して使用することができる。好ましくはポンプエレメン
トはその上に多孔性カーボンをプレスしたノぞネルであ
る。

とのポンプエレメントは「パネル」の言葉に包含されて
いる種々の構造を有しうろこと、そして意図されている
構造を平板上の構造に駆足することを意図するものでは
ないということが理解される。

ここに共に参照文献として挙げる前記へヒト（Ｈｅｃｈ
ｔ）によｐまたはマクファーレンによる米国特許第４，
３２５，２２０号明細賽によシ開示されている極低温収
着ポンプのプレート集成体においては、この多孔性カー
ボンはパネル上にプレスした粉末の形でマウントきせる
ことができるしまたはよシ好ましくはベレット形でマウ
ントさせると七もできる。

その他のタイプのパネル構造はここに参照文献として羊
げている米国特許第４，１５０，５４９．同第４，２１
９，５８８および同第４，２７ス９５１各号明細簀に開
示されているものである。この構造は更にロングワース
によるＡｄｖａｎｃｅｓ　ｉｎ　Ｃｒｙｏｇｅｎｉ。

ｊ！ｉｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ、Ｖｏｌ、　２３　、プレ
ナムプレス、ニューヨーク（１９７Ｂ）６５８〜６６８
に開示されている。

このポンプ表面は−またはそれ以上のはめ込まれたシリ
ンダー形表面を有してお夛、その上のガス吸着物質は多
孔性カーボンである。この構造がこの発明のポンプエレ
メントに対して好ましい。

この発明の教示によって製造された極低温ポンプエレメ
ントの予期せざる性質は、その高い表面積のカーボンが
、従来技術カーボンの表面積とここに使用されているも
のとの比較から予想されるものよシも可成よシ多蓋の水
素を吸着するということである。これは第４および５図
から明白である。

第４図にはココナツチャコール上での水素のクライオポ
ンプ吸着が示されている。このカーボンは吸着速度の顕
著な低下が生ずる前に約１．９ＳＬの水素を吸着した。

このパネルに対する合計水素吸着は約２．３　ＳＬであ
った。しかし第５図に示されている様にこの高い表面積
のカーボンはその吸着速度がその初速の半分に減少する
迄に１１．４ＳＬのオーダーの水素を吸着した。

標準ココナツチャコール（推定２７９／パネル、表Ｔｋ
Ｊ積約９２９　ｍ２／ｌ）はその吸着速度がその開始時
の値の半分に下がる前に約１９　ＳＬの水素を吸着した
。高表面積アモコカーボン（［４０Ｐ／パネル、表面＆
ｔ　２３４０ｆｆｉ２／ｊ’　）は約１１．４ＳＬの水
素を吸着した。この量は表面積測定から予想されるもの
の約２．５倍であシ、そして重量基準で予想されるもの
の約４倍である。

即ち本発明の実施に対して好ましい典型的な高度に多孔
性のカーボンはカーボンの表面積に基いて予想されるも
のに比べて１パネル当シ約２．５倍の大量の水素を、ま
たはカーボンの単位１量尚シ約１．６倍の多量の水素を
吸着する。

本発明によるクライオポンプエレメントのこの大きく強
化された吸着性は、再生のために停止する前にクライオ
ポンプをこれまで可能であったよりもはるかにょシ長い
時間の開操作しうるということを意味している。

氷菓貯蔵に対しての本発明のｙＪＬ埋の適用は大きい意
味を持つものである。その理由は、それが液体水素貯蔵
またはバルクの水蹴貯賊とも経隣的に比肩しうるものだ
からである。液体水素を貯蔵する場合、主なるコストフ
ァクターは液化工程によるものである。バルクの水素貯
蔵に対しては大なる出費は圧縮ガスの生成および重いス
チールシリンダー中でのガスの輸送において生する。こ
れら費用のかかる要求は共に高表面積多孔性カーボンの
使用によシ！！減される。

水素輸送に対しての本発明が教示するところを用いるこ
との可能性の評価においては、極低温吸着媒を含有する
容器の全水素容量が考慮される。５００℃で窒素で処理
された好ましいカーボンのかさ密度は約０．２８５ア／
ｃＩｎ５であり、そして比容積は約３．４８　ｃｎＩ’
／９である。との容積は典型的には１０，７％のカーボ
ン（ｄ＝２．６８ア／ｃｍ’　）　、　４２．２　優の
細孔容積および４７．０％の粒子間ボンドよシ成るもの
と考えられる。このカーボンは従って一１９６℃では、
ミリモル／９で表わして次の水素貯蔵能力を有している
。

Ｐ丑１魁Ｐ＋１０飢Ｐミ２０飢 吸着Ｈ２、Ｎｌ　１３．３　２２．８　２５．４マイク
ロ孔中のＨ２α３　２．６　５．３（非吸着） 右６Ｈ団ボイドのＨ２０，２１，４２，６合計（ミリモ
ル／９　）　１３，８　２６．８　３３．３合計（ｇＨ
２／１００ｊｌα）　２．７８　５．４０　６．７１本
発明の実施に使用された吸着剤が高圧（１０気圧）にお
いては従来技術の最良の既知のカーボンよシも有意によ
シ高い貯蔵能を有していることが明白である。

最も好ましい態様において、本発明の実施に使用される
多孔性カーボンは約２０００ｆｆ＋２／ｊ１以上の全床
ＢＩＴみかけの表面積および約０．２５　ｐ／１ｙｎ３
のかさ密度を有している。最も好ましくは、その様な多
孔性カーボンはかご様構造を有していて、これは位相差
高層ｇＩ顕微鏡により測定した場合、その表面の６０チ
以上に寄与している。

この多孔性カーボンは炭素原料供給物を、炭素原料供給
物−Ｎ童に対して０．５〜５１童の童の含水水酸化カリ
ウムで処理し、この水加水酸化カリウムと炭素原料供給
物の混合物を３１５〜４８２℃で１５分〜２時間の間予
備か焼させそしてこの様に予備か焼させた原料供給物を
不活性雰囲気中で２０分〜４時間の間、７０４〜９８２
℃でか焼することによ如製造しうる。

最も好ましい使用条件は１０−２　トル以下の圧におい
てである。

最も好ましいボンピングエレメントの構造はプレスした
多孔性カーボン金その上に有する円筒形パネルである。

それ以上の工夫をすることなしに当業者であれば前記の
記載を利用して本発明をそのすべての範囲にわたシ利用
しうると信じられる。

従って以下の好ましい特定具体例は単に例示として考え
られるべきであシ、この開示の残余のものをいか様にも
限定するものと考えられるべきではない。以下の実施例
において、温度は摂氏で補正することなしに記載されて
いる。他に指示されてい力い限）はすべての部および俤
はｌ量基準である。

例　１ スーパーソープグレードＰＸ　−２１カーボン（アモコ
リサーチＣｏｒｐ、シカゴ、イリノイロット７８〜１０
）は、ここに参考文献して挙げたウエンベルグらによる
米国特許８３，８３３，５１４号明細１ｉＦＫ従ってテ
ストした場合、以下の性質を有していた。

５ＯＯｏ　ＢＥＴ表面積ｍ２／９　３７９２（旧）３３
６９（！ｌＩｒ）ＤｉｇｉＳＯｒｂ　ＢＲＴ戎面槓％ｍ
２／９　３１４３平均細孔直径Ａ　２４．６３８ かさ密度ｓ　９Ａ３　Ｑ、３４５ カーボンのｐＨ４，０ 灰分、ｉｎチ　２．９４ 水溶性物質、ｌ倉％　２．２５ この物質をソックスレー抽出器中で、それ以上のカリウ
ムが除去されηくなるまで抽出した。

この抽出されたカーボンを風乾させた後、それを石英チ
ューブに入れ、そして５００℃の８素ガスの流れの中で
、流出ガス流れ中に凝結性揮発物が検出されなくなるま
で加熱した。得られたカーボンは不活性基囲気中で取扱
われそして貯蔵された。この様にして製造された試料は
ミクロメトリックスデイギンーブ装置を使用して測定し
た場合、液体窒素温度において２８８８ｍ２／９の窒素
ＢＥＴみかけ表面積を有していた。このカーボンの合計
細孔容積は飽和点におけるカーボン細孔中に含有されて
いる液体窒素容量に等しい（！−考えられた。

約３０気圧（絶対圧）までの水素吸着等温曲線を一１９
６℃（液体窒素）および−１８６℃（液体アルゴン）中
で、基本的スチールマニホールド、ハイゼダイアルゲー
ジ（Ｒｅｉｓｅ　ｃｌｉａ’ｌ　ｇａｕｇｅ）（、Ｏ〜
６００［ＩＫＰａ）、ＭＫＳディアフラグムゲージ（１
〜１０．０００ｍｍＨｇ　）％非凝結性ガスを汲み出す
ためのテブラーポンプ（Ｔδｐｅｅｒ　ｐｕｍｐ）およ
び高度真空源（＜５Ｘ１０−６）ル）よシ成る通常の容
量分析装置を使用して測定した。テストされるカーボン
試料を、コノシール（Ｃｏｎｏｓｅａｌ　）　（エロク
イツプＱｏｒｐ）スチールフランジおよびガスケットで
シールさせたスチール容器（３０−へ２．５４ｃｍ内径
）中に保持させた。この容器は多孔性の金属ディスクを
含有していてガス抜きの間のカーボンの損失を最小とさ
せる。マニホールドおよび圧ゲージは適当にサーモスタ
ット制御されている。試料容器を液体普索（−１９６℃
）または液体アルゴン（−１８６℃）を使用して必要な
低温度に保持させた。

ｇ＆Ｎ測定の冥施の前にカーボンを一晩く５×１０′″
６トルの真空下に脱気させた。デッド容積・（ｄｅａｄ
　ｖｏｌｕｍｅ）測定にはヘリウムが使用された。

そして種々の圧での水素の吸収を測定した。

等温曲線はビリアル（ｖｉｒｉａｌ）方程式。

ＰＶ−ｎＲＴ　（１＋Ｂｎ／ｌ／＋Ｃｎ２／Ｖ２）を使
用してビリアル係数Ｂ？よびＣの値をデイモンドらによ
る１−Ｔｈｅ　Ｖｉｒｉａｌ　０ｏｅｆｆｉｃｉ、ｅｎ
ｔｓ　ｏｆ（）ａｓｅｓＪ（クロシレンドンプレス、オ
ツクスホード（１９６９ハにもとづき水素に対してはそ
の１５８頁そしてＨＳに対しては七の１７４頁によって
計算された。

一１９６℃および一１８６℃の実験データはそれぞれ茨
１および異２および第２図に示されている。表１の結果
は圧を減少させつつ脱着された水素の量を測定すること
によってチェックされた。

水素吸着等温曲線を実験方程式に、最小二法によシ適合
させた。

第２図においては吸着された水素ｔＮｘ（ギブス過剰吸
着）が水素圧に対してプロットされている。−１９６℃
においては、水素吸着は１．１０および２０気圧Ｈ２に
おいてそれぞれ１３．３，１２．８および２５．４ミリ
モルＨ２／９カーボンであった。低温吸着剤を含有する
容器中の水素全部を含めた全水素貯蔵能力は１０気圧お
よび一１９６℃においてカーボン１９尚り約５．４ｐＨ
２でめった。

表１および表２のデータを使用して方程式る吸着の等比
熱（ｑ）を計算した。

その結果は第３図に示されているがここにおいてはＯａ
β１モルのｑがミリモルＨ２／ｊ＋カーボンのＮＪＣに
対してプロットされている。図に示されているように、
吸着の等比熱はよシ高い吸着水準において約１，０００
力ロリー１モル〜１，２６０力、ｏ　ＩＪ−１モルに変
動する。

表　１ 一１９６℃におけるアモコカーボンへの水素の吸着０．
０９２５　４．４６２５　４．２６６６　０．１９５９
　３．４９００．４８４７　１０．０５９３　１０．２
４９５　−０．１９０２　−１．８９１２１．１１５９
　１３．７７９９　１３．８３０９　−０．０５１０　
−０．３７０１７９６５５　２２．２６０４　２２．０
３０９　０．２２９５　１．０３０８５．７４［１１２
０，８５７７２０，７４５９０，１１１８０，５３６０
２０，０２９６２５，４３２７２５，４００００，０３
２７０，１２８５１５，１９３７２４，４２５２２４，
４３０４−０，００５２−０，０２１３’ＩＯ，０２２
２２２Ｂ２１８　２２．９０５３　−０．０８−５５　
−０．３６５８５Ａ４６Ｂ　２０．２０９８　２０．３
０８６　−０．０９８８　−０．４８９１２．５５１２
　１７：１８５８　１７３９９７　−０．２１３９　−
１．２４４９ｔ］、３２１７　８．４３ｆ３　８．５７
３１　−０．１４１８　−１．６８２３０．９０２６　
１２．８２２５　１２．９０９１　−０．０８６６　−
０．６７５５７．２９Ｂ６　２１８９３７　２１．６９
２２　０．２０１５　０．９２０３２１．３８１７　２
５．７４３３　２５．６２４１０．１１９２　０．４６
３１３３．８２１９　２６．８７６５　２７１４１４　
−０．２６４９　−０．９８５６に＝０．２４６０１５
Ｄ−０９ Ａ＝４．９０２０ Ｓ＝２２０．２９１　ｆ ＮＥｅ＝ＮＥ（ｅｘｐ） ＮＢｅ””ｊ！：（ｃａｌｃ’　ｔｌ）表　２ 一１８６℃におけるアモコカーポンにおける水素の吸着
］ ［１，８１６８８，３４１３８，４８３３−０，１４２
０−１，７０１９７Ａ４７８　１８．０３８９　１７８
８０８　０．１５８１　０．８７６５２０．５３２９　
２２．１５０６　２２．４１４０　−０．２６５４　−
１．１８８９１４．５１７６　２０．９０９９　．２０
．９５５９　−０．０４６０　−０．２１９８１０．０
７Ｎ６　１９．２６１８　１９．３８２６　０．１２０
８　０．６７２０５、ｆ９１２　１６．３７６７　１６
．４６４４　−０．０８７７　０．５３５４２．５９Ｑ
７　１３．１３３５　１３．３７５１　−０．２４Ｌ６
　−１．８３９４０．３１１８　５．０３４６　５．０
５５９　−０．０２１４　−０．４２４８０．１９９９
　３．９３０７　３．７８９７　０．１４１０　６．５
８６２ｒＪ、５２５Ｂ　６．７４５３６．８１２７．７
［１，０−６７３−０，９９８２１０３１３９，３９３
２９４２２９’　−０，０２９７−０，３１５８７：７
ｔＳ３３ｊＢ、６４６ｊ　１８．２４４５　Ｄ、４０１
６　２．１５４０１８．４２５９　２２．ｆ８５６２１
．９６２４　０．２２３２　１．００６０２８．９８５
９　２３．７０６５　２３．８２６６　’−０，１２０
１−０，５０６８に＝０．２５０９９７Ｄ−１１ Ａ＝６．０１７９ Ｓ、＝３１９！５２２７ ＮＦｉｅ””Ｂ（ｅｘｐ） ＮＥｃ″：ＮＦｉ（ｃａｌｅ”　ｄ） 例　２ 吸着性を変性して相関させるためにアモコヵーポンの変
性を研究した。

水で抽出させそして室温で風乾させたアモコカーボン試
料は１．２％の灰分と約１０チの酸素を含有していた。

この試料を５００”Ｃの窒素流れの元で加熱した結果と
して、その酸素含量は５．２−まで低下した。−１９５
，７℃で窒素を使用して測定されたこの様に処理された
試料の窒素ＢＩＴみかけの表面積は約２９００〜５００
０ｍ２／９であった。

細孔容＆は１．４７〜１．７ｃｍ５力の範囲であった。

種々の方法で処理されたその他の試料の性質は表３に与
えられている。

例　３ 例２で製造された試料に対して一１９６℃で水素吸着を
測定した。表４に示されでいる様へ最高の吸着能を有し
ているカーボンはそれ以上の揮発分が得られなくなるま
で５００℃の皇累流れ中で受入れ試料を処理することに
よって得られたもの（バッチ７８〜１０）であった。同
様に処理されたその他の試料パッチ（７９〜１）は第一
の試料よ多もより大なる細孔容積を有していたけれども
低温度条件下での水素吸着水準は本質的には同一であっ
た。これらの結果は吸着と細孔容積の関係は現在のとこ
ろ明白には理解されていないことを示している。

水素によシロ００℃で処理されそして次いで９００℃で
真空（（１０−５）ル）下に処理された試料は窒素処理
試料よシもより低い表面積を有していたがしかし同様の
細孔容積を有していた。しかしこの試料の酸素含量は約
１．４％に減少した。

水素との反応はいくらかの微細孔の除去を生せしめると
考えられる。

３２％の重量減少まで、８００℃の水素でゆつくシガス
化させることによってカーボンの表面積と細孔の容積を
改善させようという試みは、よシ大なる細孔容積（２，
（１７ｃｍ３カ）およびわ、−ずかだけ減少した表面積
Ｃ２７９ｒ：１ｍ２／９）を有する物質を生成させた。

しかし低温度条件下にこの生成物は出発物質よシも少い
水素しか吸着しなかった。

水素による処理はより大なる孔の膨張を生せしめるが、
しかし水素吸着の主なる役割を果すと考えられるマイク
ロ細孔の膨張は生せしめないことが示唆される。

アルカリ金Ｍ（リチウム）含有試料はカーボン試料を６
００℃の水素で、そして次いで約２０℃で液体アンモニ
ア中でカリウムで処理することによって製造された。得
られた固体試料を３００℃で真空下に乾燥させ、そして
次いでそれ以上精製させることなしに使用した。リチウ
ムでドープしたカーボンもまた製造された。５００℃の
窒素で処理されたもの以外はこれら物質のどれも無処理
のカーボンよシ優れているということはなかった。従っ
てアルカリ金属挿入の水素低温収着に及ぼす効果は明白
には理解されない。

例　４ 単位容積当シ最犬の水素貯蔵を与える様な吸着剤を住成
させるためにアモコカーボン試料の高密度化が試みられ
た。

アモコから受領された試料は約０．３　ｊｌ　ｃｍ’の
かさ密度を有していた。この物質の粒子間ボイド容積は
全カーボン容積の約４７％であった。

２０５ｍ１径のスチールダイ中で、このカーボン試料を
２０，０００ボンドの力の許に圧縮させた。

このプレス工程を、種々の結合剤と混合させたアルカリ
金属に関してくりかえした。物質を常圧に戻した後、そ
の密度５表面積および細孔各機を測定した。

次の結果が得られた。

＜９／ｃｍ３）　＜ｍ２／９）　（副５力）アモコＣ（
コントロール）　０．２８５　２９６６　１．５４８ａ
ｉｉ（４１，０００１）θ１）　０．４０６　２５８６
　１．３５９＋１０％ベントナイト！　０．５０３　２
５６５　１．２７６＋１５チベントナイト圧紬　０．４
４７　−　−十１０％硼酸、圧縮　０．４２２　−　−
これらの結果は中等度の圧縮が達成されたこと、そして
粒子間ボイドは全容積の４７％から３０％まで減少され
たことを示す。１０％ベントナイトクレーを負性させた
試料はクレーの密度が「真の」カーボン密度（約２．６
８ｐ／儒３）と同一であるという仮定に基いて計算した
理論密度に近い性質を有していて約８％の粒子間ボイド
しか有していなかった。この結果はまたカーボンの密度
化が窒素ＢＥＴみかけ表面積および細孔容積の減少をも
たらすことを示している。従って高密度化したカーボン
試料が使用される場合には水嵩低温吸着能のいくらかの
減少が予想されうる。

例　５ クライオポンプにおける二つの吸着剤の評価が以下の方
法に従って実施された。第一の評価においては、顆粒形
のカルボンココナツチャコール（ｉ０Ｘ２０メツシュ、
そして約９２９ｍ２／９の窒素ＢｌｅＴみかけ表面積を
有する）を接着剤の助けを借ルて４５８　ａｎ２０表面
積を有する標準的なりライオポンプパネル上にマウント
させた。第２の評１曲においては、カルボンココナツチ
ャコールを。

ベレット形（受入れた時の基準でｆ６×３１メツシュ２
５４０ｔｎ２／９の窒素ＢＥＴみかけ表面積を有する）
のアモコカーボンタイプＣ）Ｘ３１（ロット７９〜９）
によル置き換えた。

評価はＨＶ−２０２−８２クライオポンプ中で前記パネ
ルを使用して、そして一定の流速で水素を導入させそし
て生ずる圧を測定することによシ実施された。１０吻５
／分（０，１２７ＴＬ／ｅ）の質量流速および２０００
Ｌθの速度はクライオポンプが０．１２７／２０００−
５．３Ｘ１０−５　）ルの圧を保持していることを意味
していた。ポンプ速度は一定であった。

そして吸着剤が飽和され始め、そして水素が吸着剤に接
触した時、それが吸着されるのではなく再結合され始め
るまで、幾何学的にその速度は測定された。テストの間
に使用された流速は、水素がその表面に吸着されるのと
はとんと同じ位速やかに水素が吸着剤の内部に移動する
様に辿ばれた。ガス流れが中断された時にはわずかによ
シ速い速度が観察された。その理由Ｆｉ、吸着剤の表面
によル多量の開放された部位が利用可能となったからで
ある。

第４図には従来技術ココナツチャコールに対する結果が
、そして第５図にはアモコカーボンに対する結果が示さ
れている。これらの図から従来技術チャコールはその速
度が最初の値の半分に低下するまでに１．９　ＳＬの水
素を吸着したことが明らかである。アモコチャコールは
その速度が初速の半分に低下するまでに１１．４ＳＬの
水素を吸着した。即ちアモコカーボンは従来技術チャフ
ールの約６倍の多量を吸着した。この結果はテストされ
たカーボン試料に対する窒素ＢＦｉＴみかけの入面積比
の約２．５Ａからみて予期せざることである。

これらの評価の仮、パネル上のそれぞれのカーボンの実
際の量の推定を実施した。吸着剤カーボンをほとんどの
カーボンを除去する様に注意して、そしてまた接着剤の
除去を最小とする様に注意してパネルの代表単位面積か
ら除去し、そして次いで秤量した。各ノソネル中に使用
されたカーボンの童は即ち、ココナツチャコールパネル
に対しては２７９、アモコカーボンパネルに対しては４
０９と推定された。

前記実施例に使用されているものに対して全般的にまた
は特定的に記載の本発明の反応成分および／または操作
条件を置換させて前記実施例を〈夛かえして同様の成功
をおさめることができる。

前記の記載から当業者は本発明の本質的特性を容易に確
認することができる。そして本発明の精神および態様か
ら逸脱することなしにそれを種々の使用および条件に適
応させて本発明の種々の変形および修正を実現させうる
。

【図面の簡単な説明】

第１図においては約７７℃における従来技術カーホンに
ついての成層等温曲線が示されてい・る。第２図におい
ては不発明の英施に使用された高表向槓カーボンについ
ての吸着等温ｆＩｌｌＩ巌が示されている。第６図にお
いては一１９６℃から一１８６℃における本発明の典型
的カーボンの吸着の等比熱変動が示されている。 第４および５図はそれぞれタライオボンブエレメントに
おける水索吸層剤としてのココナツチャコールと高表面
カーボンの行動が示されている。 ｉｇ　２ 圧（筑圧） ＧＡＳ　ＡＤＳ　（三り干ル／（１） Ｈ２速犯Ｓ’ＴＬ／Ｓｌ 手続補正書（方式） 昭和６０年　６月２７日 特許庁長官　志　賀　学　殿 １、事件の表示 昭和６０年特許願第１６６８７号 ２、発明の名称 水素の吸着および貯蔵装置 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 ４、代理人 ５、補正命令の日イリ 昭和６０年５月８日　（発送日　昭　６０．５．２８　
）Ｚ補正の内容 １）　第５頁第１１〜１２行のｒ　［Ｋｌｅｉｎａｔｅ
　−・−Ｅｒｚｅｕｇｕｎｇ　Ｊ　Ｊ　’を次のとおり
補正します。 「「クラインステ・ドルツケφイーレ・メスング・アン
ド・エルツオイグング（ＫｌｅｉｎｓｔｅＤｒｕｃｋｅ
　１ｈｒｅ　Ｍｅｓａｕｎｇ　ａｎｄ　Ｅｒｚｅｕｇｕ
ｎｇ）　Ｊ　Ｊ２）　第８頁第５〜６行のｒ　［Ｈｙｄ
ｒｉｄｅｓ・・・・・・・・・Ｓｔ、ｏｒａｇｅ　Ｊ　
Ｊ　’に次のとおり補正します。 「［バイトライズ・フォア・エネルギー・ストレッジ（
Ｈｙｄｒｉｄｅｓ　ｆｏｒ　Ｅｎｑｒｇｙ　Ｓｔｏｒａ
ｇｅ）　Ｊのレイリーによる「アプリケーションズ・オ
プ・メタル＋バイトライズ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎａ
　ｏｆＭｅｔａｌ　Ｈｙｄｒｉｄｅｓ）　Ｊ　Ｊ６）　
第１１頁下から第３行の［Ｊ、・・・・・・Ｓｏｃ、、
　Ｊ會「「ジエー・アム・ケム・ツク（Ｊ、　Ａｍ、　
Ｃｈｅｍ。 Ｓａｃ、）　Ｊ　Ｊ　と補正します。 ４）　第１５頁第２行の［Ｃａｒｂｏｎ、　−・−・−
ｐ２９５４　ｋ「「カーボｙ　（Ｃａｒｂｏｎ）　Ｊ第
１巻（１９６３年）第２９５頁」と補正します。 ５）第１５頁第８行のＦ　「Ｃａｒｂｏｎ−ｐ、　２８
３Ｊ　ｔ「［カーボン（Ｃａｒｂｏｎ）　ｊ第３巻（１
９６４年）第２８３頁」と補正し°ます。 ６）第１５頁下から第３〜２行のＩｆ’　「Ａｄｖ、・
・・・・・ｐ、７３０．Ｊ。」を次のとおり補正します
。 「「アドブ・クライオジェニック・エンジニアリング（
Ａｄｖ、　Ｃｒｙｏｇｅｎｉｃ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎ
ｇ　）　Ｊ第１２巻（１９６７年）第７６０員参照。」
７）第１６頁第１２行の［Ｋｉｄｎａｙ　Ｊ　ｋ　［キ
ドネ−（Ｋｉｄｎａｙ）　Ｊ　と補正します。 ８）第１６頁下から第２ないし来賓のＷ　「Ｐｈｙｓｉ
ｃａ。 ＝・・・・・３８９Ｊ　）　Ｊ　ｋ　Ｆ　ｒフイジカ（
Ｐｈｙｓｉｃａ　）　第４巻（１９３７年）第３８９貞
）Ｊと補正します。 ９）第１７員第６行のＦ　［Ｃａｎ、　Ｊ、　Ｃｈｅｍ
、、ｊ　ｆ「「カン・ジエー・ケム（Ｃａｎ、　Ｊ、　
Ｃｈｅｍ、　）　Ｊ　Ｊと補正します。 １０）　第１７頁第７〜８行のｒ　［Ｐｒｏｃ、　−−
３４ＪＪを次のとおり補正します。 「「ブロク・インド・クライオジ・エング・コン７（Ｐ
ｒｏｃ、　Ｉｎｔ、　Ｃｒｙｏｇ、　Ｐｎｇ、　Ｃｏ、
ｎｆ、　）　Ｊ　（第９版）　（１９８２年）第３４頁
」 １１）　第１７頁第１１〜１２行の「［Ｐｒｚ６ｍｙｓ
ｌ　−・・・６４０Ｊ　Ｊ　’ｅ次のとおり補正します
。 「［プルゼミスル・ケミツニイ（Ｐｒｚｅｍｙｓｌｃｈ
ｅｍｉｃｚｎｙ）　Ｊ第３７巻（１９５８年）第６４０
頁」１２）第１７頁下から第３〜２行の「「Ｉｎｔ、・
・・・・・５３９Ｊｌｔ次のとおり補正します。 「［インド拳シエー・ハイドロジエン・エナージイ（Ｉ
ｎｔ、　Ｊ、　Ｈｙｄｒｏｇｅｎ　Ｅｎｅｒｇｙ）　Ｊ
第５巻（１９８０年）第５３９頁」 １３）第１８頁第３〜４行のｒ　［５ｅｐａｒａｔｉｏ
ｎ・・・・・・６［１１ＪＪ’に次のとおり補正します
。 「「セパレーション・サイエンス（５ｅｐａｒａｔｉｏ
ｎＳｃｊ、ｅｎｃｅ　）　Ｊ第７巻（１９７２年）第６
０１頁」１４）第２１頁第１２〜１６行のＦ　［Ｐｒｏ
ｃ、−・−・−５１ＪＪ　’ｔ−次のとおり補正します
。 「［ブロクΦアールｅンク・ロンド（Ｐｒｏｃ、　Ｒ。 Ｓｏｃ、　Ｌｏｎｄ、　）　Ｊ第Ａ６３６巻（１９７３
年）第５１頁」１５）第２４頁第１０〜１１行の「Ａｄ
ｖａｎｃｅｓ　−＝＝＝２３、Ｊ’ｉ次のとおり補正し
ます。 ｒ［−アドバンシズ・イン・クライオジェニック者エン
ジニアリング（Ａｄｖａｎｃｅｓ　ｉｎ　Ｃｒｙｏｇｅ
ｎｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　）　ｊ第２３巻」１６
）第６３頁下から第４〜６行のｆ　「Ｔｈｅ・・・・・
Ｇａ５ｅｓ　Ｊ　Ｊ　ｋ次のとおり補正し１す。 「「ザ・ビリアル・コエフィシェ／ツ・オブ・ガンズ（
Ｔｈｅ　Ｖｉｒｉａｌ　Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓ　ｏ
ｆ　Ｇａ５ｅｓ　）　ｊ　ｊ以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）低温収着ポンピングエレメントおよびポンピングエ
   レメントをこの低温度範囲まで冷却させる手段とから成
   る高度真空ポンプにおいて、ポンピングエレメントが約
   １５００ｍ２／９以上の窒素ＢＥＴみかけの表面積を有
   している多孔性カーボンよシ成ることを特徴とする改良
   。 ２）多孔性カーボンが約２０００ｍ２７９以上の窒素Ｂ
   ＩＴみかけの表面積を有している前記特許請求の範囲１
   項記載のポンプ。 ３〕　多孔性カーボンが約２３００ｍ２カ以上の窒素Ｂ
   ＩＴみかけの表面積および０．２５９　／ｃｍ３　以上
   のかさ密度を有している前記特許請求の範囲１項記載の
   ポンプ。 ４）多孔性カーボンが２５ＤＯｍ２７９以上の窒素ＢＩ
   Ｔみかけの表面積、約０．２５　ｐ　／Ｃｍ’以上のか
   さ密度および位相差高解像顕微鏡で測定してその表面の
   ６０−以上に寄与するかご棟構造を有している、前記特
   許請求の範囲１項記載のポンプ。 ５）多孔性カーボンが２５ＤＯｍ２７９以上の窒坤貯み
   かけの表面積および約０．２５９／ｌ−１１１５以上の
   かさ密度を有しておシ、そして炭素原料供給物を炭素原
   料供給物の重量嶺ルで０．５〜５重量の量の含水の水酸
   化カリウムと共に処理し、との含水の水酸化カリウムと
   炭素原料供給物との混合物を３１５〜４８２℃で１５分
   〜２時間予備か焼させ、そしてこの様に予備か焼させた
   原料供給物を７０４〜９８２℃で２０分〜４時間不活性
   雰囲気中でか焼させることによ）製造されたものである
   、前記特許請求の範囲１項記載のポンプ。 ６）ボンピングエレメントがプレスさせた多孔性カーボ
   ンをその上に有しているノぞネルである、前記特許請求
   の範囲１項記載のポンプ。 ７）低温流体によル冷却される様に適応させた高い熱伝
   導度の、そしてその上に１５００ｆｆ＋２／９以上の窒
   素ＢＦ！Ｔみかけの表面積を有する多孔性カーボンがマ
   ウントされている金属７ｇネルよシなる低温収着ポンプ
   用の・ぞネル集成体。 ８）多孔性カーボンが約２０００ｍ２７９以上の窒素Ｂ
   ＥＴみかけの表面積を有している前記特許請求の範囲７
   項記載の、２ネル。 ９〕　多孔性カーボンをプレスによって金属ノぞネルに
   固定させた前記特許請求の範囲７項記載のパネル。 １０）多孔性カーボンをベレットの形で金属ノぞネルに
   適用させた前記特許請求の範囲７項記載のパネル。 １１）多孔性カーボンが約２３００ｍ２／ｊ’以上の窒
   素ＢＥＴみかけの表面積および約０．２５９７Ｃｍ’以
   上のかさ密度を有しておりそしてにレットの形でノミネ
   ルに適用されている前記特許請求の範囲７項記載のノぞ
   ネル。 １２）多孔性カーボンが２３ＤＯｍ２７９以上の盆累Ｂ
   酊みかけの表面積、約０．２５９　／ｃａｒ’以上のか
   さｅ度および位相差高解像顕微鏡で御Ｊ定してその表面
   の６０チ以上に寄与するかご棟構造を有している、そし
   て多孔性カーボンがはレットの形でパネルに適用されて
   いる前記特許請求の範囲７項記載のパネル。 １３〕パネルが円筒形表面である、前記特許請求の範囲
   １２項記−載のパネル。