JPS61197404A - 所定水分含有ガス発生装置 - Google Patents
所定水分含有ガス発生装置Info
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- JPS61197404A JPS61197404A JP3709685A JP3709685A JPS61197404A JP S61197404 A JPS61197404 A JP S61197404A JP 3709685 A JP3709685 A JP 3709685A JP 3709685 A JP3709685 A JP 3709685A JP S61197404 A JPS61197404 A JP S61197404A
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は水分計の較正用、鉄鋼の酸化還元試験用、焼鈍
炉への供給用１食品の乾燥防止用、その他種々の水分管
理に使用するための所定水分含有ガス発生装置に関し、
詳しくは、酸素ガス（０２）と水素ガス（Ｈ２）からな
る混合ガス、又はそれらを不活性ガス中に含有してなる
混合ガスを酸素・水素触媒を充填した反応器に導入し、
該触媒により前記０２とＨ２が反応して水分が生じて前
記混合ガスが加湿されるようにした装置に関する。
炉への供給用１食品の乾燥防止用、その他種々の水分管
理に使用するための所定水分含有ガス発生装置に関し、
詳しくは、酸素ガス（０２）と水素ガス（Ｈ２）からな
る混合ガス、又はそれらを不活性ガス中に含有してなる
混合ガスを酸素・水素触媒を充填した反応器に導入し、
該触媒により前記０２とＨ２が反応して水分が生じて前
記混合ガスが加湿されるようにした装置に関する。
例えば、プラントの制御又はガスの純度管理のためガス
中の水分を測定する場合には水分計が使用されるが、正
確な測定値を得るためには事前に該水分計自体の較正を
行なうことが不可欠である。
中の水分を測定する場合には水分計が使用されるが、正
確な測定値を得るためには事前に該水分計自体の較正を
行なうことが不可欠である。
これは通常予め所定の水分濃度のガスが充填されたボン
ベから少１づつ該ガスを取り出して水分計に入れ較正す
る方法によっていた。
ベから少１づつ該ガスを取り出して水分計に入れ較正す
る方法によっていた。
しかし、水は腐食性、吸着性が強く、かつ沸点も高いこ
とから、ボンベ内のガス中の水分濃度は経時変化してし
まい正確な較正をする上で好ましくない。このようなこ
とから、近時手軽に所定量の水分を含有するガスを発生
するものとして、所望量の０２とＨ２を含む混合ガスを
作り、含有するＯ２とＨ２が反応して生じた水分でガス
を加湿する方法が提案されている。第２図はｆｆ１ｇ１
ｌ！ｔｌ案に係る従来の所定水分含有ガス発生装置のフ
ローシートで、１は例として窒素ガスに所望量のＨ２，
０２を混合した混合ガスが充填されたボンベ、２は必要
に応じて設けられる乾燥筒、３は減圧弁、４は流量調節
弁、５は流量計、６は石英ガラス、セラミック又は耐熱
金属により形成される反応器である。反応器６内には０
２と８２を迅速に、かつ完全に反応させるための触１７
が充填されており、触媒７としては白金（ｐｔ） 、パ
ラジウム（Ｐｄ） 、 ｌ化銅の活性金属等を担体に担
持させたものが用いられる。次に８は温度調節計で、反
応器６内の温度を検知して反応器６を囲繞する電気ヒー
タ９の加熱量を調節し、反応器６内の温度を３００〜４
００℃程度の高温に一定温度で保持するものである。
とから、ボンベ内のガス中の水分濃度は経時変化してし
まい正確な較正をする上で好ましくない。このようなこ
とから、近時手軽に所定量の水分を含有するガスを発生
するものとして、所望量の０２とＨ２を含む混合ガスを
作り、含有するＯ２とＨ２が反応して生じた水分でガス
を加湿する方法が提案されている。第２図はｆｆ１ｇ１
ｌ！ｔｌ案に係る従来の所定水分含有ガス発生装置のフ
ローシートで、１は例として窒素ガスに所望量のＨ２，
０２を混合した混合ガスが充填されたボンベ、２は必要
に応じて設けられる乾燥筒、３は減圧弁、４は流量調節
弁、５は流量計、６は石英ガラス、セラミック又は耐熱
金属により形成される反応器である。反応器６内には０
２と８２を迅速に、かつ完全に反応させるための触１７
が充填されており、触媒７としては白金（ｐｔ） 、パ
ラジウム（Ｐｄ） 、 ｌ化銅の活性金属等を担体に担
持させたものが用いられる。次に８は温度調節計で、反
応器６内の温度を検知して反応器６を囲繞する電気ヒー
タ９の加熱量を調節し、反応器６内の温度を３００〜４
００℃程度の高温に一定温度で保持するものである。
上記構成において、ボンベ１内の混合ガスは減圧弁３．
流ｌ調節弁４で所定圧力、所定流量に調節されて反応器
６内に導入される。該反応器６内では混合ガス中のＨ２
と０２が触媒の作用によりＨ２＋＋０２→Ｈ２０の反応
を起こし水分を生成して反応器６から導出するので、ボ
ンベ内の８２．０２を所定濃度にすることにより所定量
の水分を含有する窒素ガスが得られる。従って上記化学
反応式に従って化学量論糧の０２とＨ２を混合すればそ
れに相当した水分が生成されるから混合割合を適宜調整
することにより所定の水分濃度をもつガスが容易に得ら
れる。
流ｌ調節弁４で所定圧力、所定流量に調節されて反応器
６内に導入される。該反応器６内では混合ガス中のＨ２
と０２が触媒の作用によりＨ２＋＋０２→Ｈ２０の反応
を起こし水分を生成して反応器６から導出するので、ボ
ンベ内の８２．０２を所定濃度にすることにより所定量
の水分を含有する窒素ガスが得られる。従って上記化学
反応式に従って化学量論糧の０２とＨ２を混合すればそ
れに相当した水分が生成されるから混合割合を適宜調整
することにより所定の水分濃度をもつガスが容易に得ら
れる。
しかし、前記従来の所定水分含有ガス発生装置では所望
濃度の水分含有ガスを得る迄に長時間を要し、較正に時
間がかかるばかりか混合ガス使用量も多量になる不都合
があった。また、従来の装置では反応器６内の温度がわ
ずかに変化しても水分濃度が変化するので、常時反応器
６内を一定温度に保持するためのヒータ９及び温度調節
計８が不可欠であり、複雑な構成になると共に調整に手
間がかかる不都合があった。
濃度の水分含有ガスを得る迄に長時間を要し、較正に時
間がかかるばかりか混合ガス使用量も多量になる不都合
があった。また、従来の装置では反応器６内の温度がわ
ずかに変化しても水分濃度が変化するので、常時反応器
６内を一定温度に保持するためのヒータ９及び温度調節
計８が不可欠であり、複雑な構成になると共に調整に手
間がかかる不都合があった。
本発明者は上記実情に鑑みて種々考究した結果、従来の
所定水分含有ガス発生装置では、反応器内の触媒の担体
として一般に反応速度や活性化エネルギーの点、及び市
販品としての安価性を考慮して多孔質の活性アルミナ、
シリカアルミナ、シリカ、ゼオライト、活性炭等を用い
ているが、これらは吸水性であるためせっかく反応器６
内で生成した水分を吸着したり、あるいは担体中に吸着
している水分が離脱して余計に加湿してしまうことがあ
り、これを防止するために反応器６内を３００〜４００
℃の範囲で一定の温度に保持しなければならないことを
見い出した。
所定水分含有ガス発生装置では、反応器内の触媒の担体
として一般に反応速度や活性化エネルギーの点、及び市
販品としての安価性を考慮して多孔質の活性アルミナ、
シリカアルミナ、シリカ、ゼオライト、活性炭等を用い
ているが、これらは吸水性であるためせっかく反応器６
内で生成した水分を吸着したり、あるいは担体中に吸着
している水分が離脱して余計に加湿してしまうことがあ
り、これを防止するために反応器６内を３００〜４００
℃の範囲で一定の温度に保持しなければならないことを
見い出した。
本発明は上記知見により前記不都合を解決し、従来より
迅速に所定水分含有ガスを発生し得る装置を提供するこ
とを目的とする。
迅速に所定水分含有ガスを発生し得る装置を提供するこ
とを目的とする。
Ｃ問題点を解決するための手段〕
本発明に係る所定水分含有ガス発生装置は、所望する水
分量を得るに必要な化学量論の酸素ガスと水素ガスを含
有するガスを酸素・水素反応触媒を充填した反応器に導
入し、触媒反応により前記１１９１と水素が反応して所
定量の水分が生じ、該水分により竹記混合ガスが加湿さ
れるようにした所定水分含有ガス発生装置において、前
記触媒を比表面積の小さい担体又は疎水性担体に活性金
属を担持させて構成したことを特徴とするものである。
分量を得るに必要な化学量論の酸素ガスと水素ガスを含
有するガスを酸素・水素反応触媒を充填した反応器に導
入し、触媒反応により前記１１９１と水素が反応して所
定量の水分が生じ、該水分により竹記混合ガスが加湿さ
れるようにした所定水分含有ガス発生装置において、前
記触媒を比表面積の小さい担体又は疎水性担体に活性金
属を担持させて構成したことを特徴とするものである。
本発明に係る所定水分含有ガス発生装置によると、反応
器内の触媒の担体は比表面積の小さい担体、又は疎水性
担体なので水分の吸着がほとんどなく、これに伴って吸
着水分の離脱もない。従って反応器内で生じた水分は全
量が残余ガスの加湿に使用され、速かに所定量の水分含
有ガスが得られる。なお表面積の減少による反応速度の
減少は、はとんど無視し得るものであった。
器内の触媒の担体は比表面積の小さい担体、又は疎水性
担体なので水分の吸着がほとんどなく、これに伴って吸
着水分の離脱もない。従って反応器内で生じた水分は全
量が残余ガスの加湿に使用され、速かに所定量の水分含
有ガスが得られる。なお表面積の減少による反応速度の
減少は、はとんど無視し得るものであった。
第１図は本発明の実施例を示す所定水分含有ガス発生装
置のフローシートで、図中第２図と同一構成部分には同
一符号が付しである。
置のフローシートで、図中第２図と同一構成部分には同
一符号が付しである。
即ち、所定水分含有ガス発生装置は、ガスボンベ１に充
填された窒素ガスに所望量の８２，０２を含む混合ガス
を、乾燥筒２．減圧弁３．流量調節弁４、流量計５を経
て反応器６内に導入するように構成されている。そして
、この反応器６内には比表面積の小さい担体又は疎水性
担体に活性金属を担持させた触１１０が充填されている
。
填された窒素ガスに所望量の８２，０２を含む混合ガス
を、乾燥筒２．減圧弁３．流量調節弁４、流量計５を経
て反応器６内に導入するように構成されている。そして
、この反応器６内には比表面積の小さい担体又は疎水性
担体に活性金属を担持させた触１１０が充填されている
。
このように本実施例に係る所定水分含有ガス発生装置は
第２図に係る従来装置と比べて明らかな如く、電気ヒー
タ及び湯度調節計を有しない。
第２図に係る従来装置と比べて明らかな如く、電気ヒー
タ及び湯度調節計を有しない。
反応器６に充填される前記比表面積の小さい触媒担体と
しては、活性アルミナよりはるかに比表面積の小さい担
体で、例えばガラス繊維１石英ガラス繊維、グラスウー
ル、クラオーツウール等の非多孔質で繊維状の材料が用
いられる。また、疎水性担体としてはテフロン、ポリス
チレン、フッ化炭素（（ＣＦ）ｎ ＞ 、スチレンジビ
ニルベンゼン共重合体（ＳＤＢＣ）等の疎水性高分子材
料が用いられる。なお、疎水性担体を繊維状化したもの
は比表面積が小さくなるので、より効果的である。
しては、活性アルミナよりはるかに比表面積の小さい担
体で、例えばガラス繊維１石英ガラス繊維、グラスウー
ル、クラオーツウール等の非多孔質で繊維状の材料が用
いられる。また、疎水性担体としてはテフロン、ポリス
チレン、フッ化炭素（（ＣＦ）ｎ ＞ 、スチレンジビ
ニルベンゼン共重合体（ＳＤＢＣ）等の疎水性高分子材
料が用いられる。なお、疎水性担体を繊維状化したもの
は比表面積が小さくなるので、より効果的である。
さらに、担体に担持させる活性金属としてはＨ２と０２
の反応を活性化させる任意の金属で、例えば白金（Ｐｔ
） 、パラジウム（Ｐｄ）であり、これらは常温でもＨ
２と０２の反応を促進する。そのほかの活性金属として
は酸化銅、酸化ニッケルが使用できるが、これらの場合
には必要に応じ所定の温度下でＨ２と０２の反応を促進
する。
の反応を活性化させる任意の金属で、例えば白金（Ｐｔ
） 、パラジウム（Ｐｄ）であり、これらは常温でもＨ
２と０２の反応を促進する。そのほかの活性金属として
は酸化銅、酸化ニッケルが使用できるが、これらの場合
には必要に応じ所定の温度下でＨ２と０２の反応を促進
する。
次に、第１図に示される本実施例に係る所定水分含有ガ
ス発生装置と、第２図に示される従来装置とにおいて、
共に反応器６でＨ２と０２を反応させて１００ Ｅ）ｐ
ｉｔの水分濃度とし、これが実際に１１００ｐｐ水分と
して反応器６から出てくる迄の時間を測定し比較した。
ス発生装置と、第２図に示される従来装置とにおいて、
共に反応器６でＨ２と０２を反応させて１００ Ｅ）ｐ
ｉｔの水分濃度とし、これが実際に１１００ｐｐ水分と
して反応器６から出てくる迄の時間を測定し比較した。
なお、この際の条件は次の通りとした。
条件１．第２図の反応器６内には活性アルミナ担持ｏ、
５ｗｔ％パラジウム触ｌｌｌ５ｇを使用し、反応器６内
は３００℃で−・定とする。
５ｗｔ％パラジウム触ｌｌｌ５ｇを使用し、反応器６内
は３００℃で−・定とする。
条件２．第１図の反応器６内には、０８２規定の塩酸に
塩化パラジウム（Ｐｄ（Ｊ？）を溶解し、液温を８０℃
保持した状態でのクラオーツウールを浸し、ついでクラ
オーツウールを取り出して１２０℃で充分乾燥した後、
水素還元を３００℃で２時間して得た触媒５９を使用す
る。また、反応器６内は常温とする。
塩化パラジウム（Ｐｄ（Ｊ？）を溶解し、液温を８０℃
保持した状態でのクラオーツウールを浸し、ついでクラ
オーツウールを取り出して１２０℃で充分乾燥した後、
水素還元を３００℃で２時間して得た触媒５９を使用す
る。また、反応器６内は常温とする。
条件３．第１図、第２図の反応器６へのガス流量は３
Ｎ Ｊ ／１ｎとする。
Ｎ Ｊ ／１ｎとする。
以上の結果、所定の１００１）ＤＩの水分含有ガスが得
られる迄の時間は、本実施例装置で約１０分、従来装置
で２時間であり、大幅に短縮された。また、本実施例装
置では反応器内の温度が変化しても上記時間及び水分量
に変化はなかった。
られる迄の時間は、本実施例装置で約１０分、従来装置
で２時間であり、大幅に短縮された。また、本実施例装
置では反応器内の温度が変化しても上記時間及び水分量
に変化はなかった。
なお本実施例では、Ｈ２と０２を同一のボンベにａ合し
た例を示したので、得られる水分含有ガス中の水分量は
上記Ｈ２，０２の割合により決ってしまうが、）１２．
０２を別々のボンベに充填し、それぞれからの流量を適
宜変更することにより任意の所定水分含有ガスを発生さ
せることができる。また、本実施例は主に水分計の較正
の用途で説明したが、鉄鋼の酸化還元試験用１食品の乾
燥防止用等積々の気体中の含有水分管理に使用できるこ
とは言う迄もない。
た例を示したので、得られる水分含有ガス中の水分量は
上記Ｈ２，０２の割合により決ってしまうが、）１２．
０２を別々のボンベに充填し、それぞれからの流量を適
宜変更することにより任意の所定水分含有ガスを発生さ
せることができる。また、本実施例は主に水分計の較正
の用途で説明したが、鉄鋼の酸化還元試験用１食品の乾
燥防止用等積々の気体中の含有水分管理に使用できるこ
とは言う迄もない。
本発明に係る所定水分含有ガス発生装置は、（１）
所定量の水分含有ガスが従来よりはるかに早く得られる
ので迅速な水分管理に好適であり、例えば水分計の較正
などに使用して実施効果が大きい。
所定量の水分含有ガスが従来よりはるかに早く得られる
ので迅速な水分管理に好適であり、例えば水分計の較正
などに使用して実施効果が大きい。
（ａ また、従来より早く所定量の水分含有ガスが得ら
れるので８２．０２の混合原料ガスの使用量が減少でき
経済的である。
れるので８２．０２の混合原料ガスの使用量が減少でき
経済的である。
（３） 反応器内は常温で良く、また反応器内の温度
はある程度変化しても得られる水分含有ガスは変らない
ので、従来の如き電気ヒータ及び精密な温度調節計が不
要で、構成が簡単になると共に安価に製造でき実用性が
大きい。なお、電気ヒータがないので電気代も不要にな
るという長所もある。
はある程度変化しても得られる水分含有ガスは変らない
ので、従来の如き電気ヒータ及び精密な温度調節計が不
要で、構成が簡単になると共に安価に製造でき実用性が
大きい。なお、電気ヒータがないので電気代も不要にな
るという長所もある。
第１図は本発明に係る所定水分含有ガス発生装置の一実
施例を示すフローシート、第２図は従来の所定水分含有
ガス発生装置の７０−シートである。 １・・・ボンベ ２・・・乾燥筒 ３・・・減圧弁
４・・・流量調節弁 ５・・・流量計 ６・・・石
英ガラス １０・・・触媒
施例を示すフローシート、第２図は従来の所定水分含有
ガス発生装置の７０−シートである。 １・・・ボンベ ２・・・乾燥筒 ３・・・減圧弁
４・・・流量調節弁 ５・・・流量計 ６・・・石
英ガラス １０・・・触媒
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、所望する水分量を得るに必要な化学量論の酸素ガス
と水素ガスを含有するガスを、酸素・水素反応触媒を充
填した反応器に導入し、触媒反応により水分を生成せし
めて所定員の水分を含む加湿ガスを得るようにした所定
水分含有ガス発生装置において、前記触媒を比表面積の
小さい担体又は疎水性担体に活性金属を担持させて構成
したことを特徴とする所定水分含有ガス発生装置。 ２、前記比表面積の小さい担体がガラス繊維、クウォー
ツウールであることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の所定水分含有ガス発生装置。 ３、前記疎水性担体がテフロン、ポリスチレン、フッ化
炭素、スチレンジビニルベンゼン共重合体等の疎水性高
分子材料であることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の所定水分含有ガス発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3709685A JPS61197404A (ja) | 1985-02-26 | 1985-02-26 | 所定水分含有ガス発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3709685A JPS61197404A (ja) | 1985-02-26 | 1985-02-26 | 所定水分含有ガス発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61197404A true JPS61197404A (ja) | 1986-09-01 |
| JPH0469084B2 JPH0469084B2 (ja) | 1992-11-05 |
Family
ID=12488044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3709685A Granted JPS61197404A (ja) | 1985-02-26 | 1985-02-26 | 所定水分含有ガス発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61197404A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1994007795A1 (en) * | 1992-10-05 | 1994-04-14 | Tadahiro Ohmi | Water generating method |
| WO1997048640A1 (fr) * | 1996-06-20 | 1997-12-24 | Ultraclean Technology Research Institute | Procede de generation d'humidite et generateur d'humidite |
| JP2009520663A (ja) * | 2005-12-23 | 2009-05-28 | フォルシュングスツェントルム・ユーリッヒ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング | 水素を酸素と再結合させるための触媒 |
| JP2010096561A (ja) * | 2008-10-15 | 2010-04-30 | Fuji Electric Systems Co Ltd | レーザ式ガス分析計の校正装置 |
| JP2017519114A (ja) * | 2014-06-25 | 2017-07-13 | テックウィン カンパニー リミテッドＴＥＣＨＷＩＮ Ｃｏ．， ＬＴＤ | 電気分解装置 |
| JP2017520399A (ja) * | 2014-06-26 | 2017-07-27 | テックウィン カンパニー リミテッドＴＥＣＨＷＩＮ Ｃｏ．， ＬＴＤ | バラスト水処理システム |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2493560C1 (ru) * | 2012-01-10 | 2013-09-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Система контроля кислорода и водорода в газовых средах |
-
1985
- 1985-02-26 JP JP3709685A patent/JPS61197404A/ja active Granted
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1994007795A1 (en) * | 1992-10-05 | 1994-04-14 | Tadahiro Ohmi | Water generating method |
| WO1997048640A1 (fr) * | 1996-06-20 | 1997-12-24 | Ultraclean Technology Research Institute | Procede de generation d'humidite et generateur d'humidite |
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| JP2017519114A (ja) * | 2014-06-25 | 2017-07-13 | テックウィン カンパニー リミテッドＴＥＣＨＷＩＮ Ｃｏ．， ＬＴＤ | 電気分解装置 |
| US10252922B2 (en) | 2014-06-25 | 2019-04-09 | Techwin Co., Ltd. | Electrolysis device |
| JP2017520399A (ja) * | 2014-06-26 | 2017-07-27 | テックウィン カンパニー リミテッドＴＥＣＨＷＩＮ Ｃｏ．， ＬＴＤ | バラスト水処理システム |
| US10322788B2 (en) | 2014-06-26 | 2019-06-18 | Techwin Co, Ltd. | Ballast water treatment system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0469084B2 (ja) | 1992-11-05 |
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