JPS6124171A - 溶融炭酸塩形燃料電池発電システム - Google Patents
溶融炭酸塩形燃料電池発電システムInfo
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- JPS6124171A JPS6124171A JP59146308A JP14630884A JPS6124171A JP S6124171 A JPS6124171 A JP S6124171A JP 59146308 A JP59146308 A JP 59146308A JP 14630884 A JP14630884 A JP 14630884A JP S6124171 A JPS6124171 A JP S6124171A
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- H01M8/0606—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants
- H01M8/0612—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants from carbon-containing material
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- 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
- Y02E60/50—Fuel cells
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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〕
この発明は、溶融炭酸塩形燃料電池発電システムに関し
、特にその発電効率の改善に関するものである。
、特にその発電効率の改善に関するものである。
従来の溶融炭酸塩形燃料電池を用いた発電システムの構
成を第４図に示す。図において、（１）は燃料ガス系に
配置された燃料処理装置、（２）は酸化ガ ・ス系に
配置された空気供給装置、（３）は単数又は複数の電池
積層体より成る溶融炭酸塩形燃料電池（以下燃料電池と
称す） ％ （４）は燃料電池（３）で未反応の燃料ガ
スを酸化する燃焼器、（６）は燃料電池（３）で発生し
た余剰の熱を系外に持ち去るための熱交換器である。
成を第４図に示す。図において、（１）は燃料ガス系に
配置された燃料処理装置、（２）は酸化ガ ・ス系に
配置された空気供給装置、（３）は単数又は複数の電池
積層体より成る溶融炭酸塩形燃料電池（以下燃料電池と
称す） ％ （４）は燃料電池（３）で未反応の燃料ガ
スを酸化する燃焼器、（６）は燃料電池（３）で発生し
た余剰の熱を系外に持ち去るための熱交換器である。
次に動作について説明する。炭化水素を主成分とした燃
料（ロ）とスチーム（財）は燃料処理装置（１）に供給
され、そこで燃料電池（３）で反応可能な水素及び一酸
化炭素を主成分とした燃料ガス（至）に変質されて、燃
料電池（８）に供給される。一方空究（２）は空気供給
装置（２）により排出ガス（ハ）の排出圧力を利用して
所定の圧力に昇圧された後、燃焼器（４）により完全に
酸化された二酸化炭素を主要成分とする燃焼器（４）の
出口排出ガス（２）と混合され、酸化ガスに）として燃
料電池（３）に供給される。
料（ロ）とスチーム（財）は燃料処理装置（１）に供給
され、そこで燃料電池（３）で反応可能な水素及び一酸
化炭素を主成分とした燃料ガス（至）に変質されて、燃
料電池（８）に供給される。一方空究（２）は空気供給
装置（２）により排出ガス（ハ）の排出圧力を利用して
所定の圧力に昇圧された後、燃焼器（４）により完全に
酸化された二酸化炭素を主要成分とする燃焼器（４）の
出口排出ガス（２）と混合され、酸化ガスに）として燃
料電池（３）に供給される。
ここで溶融炭酸塩形燃料電池（３）は、例えば６５０°
Ｃ付近の温度で動作する燃料電池で、燃料ガス側電極及
び酸化ガス側電極においてそれぞれ下式（１）〜（３）
に示すような電気化学反応を行わせしめ、全体と°して
燃料ガスの持つ化学エネルギーを電気エネルギーとそれ
に伴う熱エネルギーとに変換する。
Ｃ付近の温度で動作する燃料電池で、燃料ガス側電極及
び酸化ガス側電極においてそれぞれ下式（１）〜（３）
に示すような電気化学反応を行わせしめ、全体と°して
燃料ガスの持つ化学エネルギーを電気エネルギーとそれ
に伴う熱エネルギーとに変換する。
燃料ガス側１！＠ Ｈｔ＋ＯＯニー−＋Ｈ，０＋ＯＯ
，＋２ｅ −（１）ＣＯ＋賜０−＋００２＋Ｈ２（２） 酸化ガス側電極 ＣＯ２＋７−Ｏ１＋２ｅ→Ｃ０１−−
（３）この燃料電池（３）で副生ずる熱エネルギーは、
一般的には反応ガスを多量に流すことにより除去される
。第４図に示す従来例においては酸化ガスの一部をリサ
イク／ｌ／Ｌ／、熱交換器（５）を通して熱エネルギー
を系外に取り出すという酸化ガス冷却方式により燃料電
池（３）を冷却し、酸化ガスの一部は排出ガス（財）と
して系外へ除去される。
，＋２ｅ −（１）ＣＯ＋賜０−＋００２＋Ｈ２（２） 酸化ガス側電極 ＣＯ２＋７−Ｏ１＋２ｅ→Ｃ０１−−
（３）この燃料電池（３）で副生ずる熱エネルギーは、
一般的には反応ガスを多量に流すことにより除去される
。第４図に示す従来例においては酸化ガスの一部をリサ
イク／ｌ／Ｌ／、熱交換器（５）を通して熱エネルギー
を系外に取り出すという酸化ガス冷却方式により燃料電
池（３）を冷却し、酸化ガスの一部は排出ガス（財）と
して系外へ除去される。
燃料電池発電システムの発電効率は投入した燃料の持つ
化学エネルギーに対する取り出した電気エネルギーの比
で表わされ、発電システムの評価の一つの大きな目安と
なっている。発電効率は主たる要因として、燃料利用率
（燃料ガスの燃料電池における反応率）と電池特性（平
均単セル電圧）の２つにより決定される。燃料利用率に
ついては、燃料利用率が大きいほど投入する燃料が少量
ですみ発電効率の向上をもたらす。しかし従来のシステ
ムにおいては燃料利用率を過度に大きくした場合には燃
料電池（３）の燃料ガスの出口部分で反応物質の分圧が
低下する。その結果として第６図の燃料利用率（＠に対
する平均単セル電圧（ト）の特性曲線に示されるように
平均単セＡ／Ｉ！圧が低下し、逆に発電効率の低下をも
たらす。従って従来の発電システムではそれらの相反す
る効果を考慮した結果、一般に７０チ前後の燃料利用率
が用いられている。
化学エネルギーに対する取り出した電気エネルギーの比
で表わされ、発電システムの評価の一つの大きな目安と
なっている。発電効率は主たる要因として、燃料利用率
（燃料ガスの燃料電池における反応率）と電池特性（平
均単セル電圧）の２つにより決定される。燃料利用率に
ついては、燃料利用率が大きいほど投入する燃料が少量
ですみ発電効率の向上をもたらす。しかし従来のシステ
ムにおいては燃料利用率を過度に大きくした場合には燃
料電池（３）の燃料ガスの出口部分で反応物質の分圧が
低下する。その結果として第６図の燃料利用率（＠に対
する平均単セル電圧（ト）の特性曲線に示されるように
平均単セＡ／Ｉ！圧が低下し、逆に発電効率の低下をも
たらす。従って従来の発電システムではそれらの相反す
る効果を考慮した結果、一般に７０チ前後の燃料利用率
が用いられている。
燃料電池（３）で未利用の残り８０チ程度の燃料ガスは
燃焼器（４）で燃焼され、その燃焼熱は燃料処理装置（
１）での反応熱、ボトミングサイクル用の熱、反応ガス
の予熱などに利用されている。
燃焼器（４）で燃焼され、その燃焼熱は燃料処理装置（
１）での反応熱、ボトミングサイクル用の熱、反応ガス
の予熱などに利用されている。
従来の溶融炭酸塩形燃料電池発電システムは以上のよう
に構成されているので、燃料利用率を高くした場合の平
均単セル電圧の低下が著るしく、従って低い燃料利用率
又は低い平均単セル電圧で運転せざるを得ず、その結果
として、得られる発電効率を高くできないという欠点が
あった。
に構成されているので、燃料利用率を高くした場合の平
均単セル電圧の低下が著るしく、従って低い燃料利用率
又は低い平均単セル電圧で運転せざるを得ず、その結果
として、得られる発電効率を高くできないという欠点が
あった。
この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、平均単セル電圧を低下させることなく燃料利用率
を高くでき、このため発電効率が高くかつ安定した運転
が可能な溶融炭酸塩形燃料電池発電システムを提供する
ことを目的とする。
ので、平均単セル電圧を低下させることなく燃料利用率
を高くでき、このため発電効率が高くかつ安定した運転
が可能な溶融炭酸塩形燃料電池発電システムを提供する
ことを目的とする。
この発明に係る溶融炭酸塩形燃料電池発電システムは、
燃料ガス系より燃料ガスが供給されると共に１酸化ガス
系より酸化ガスが供給され電気化学反応を起す溶融炭酸
塩形燃料電池、この溶融炭酸塩形燃料電池より排出され
た燃料ガス中の一酸化炭素を二酸化炭素に変成する一酸
化炭素変成装置、及びこの一酸化炭素変成装置より変成
された二酸化炭素を含む燃料ガスから、二酸化炭素を主
要成分とするガスと水素を主要成分とする排出燃料ガス
に分離する二酸化炭素分離装置を備え、分離した二酸化
炭素を主要成分とする上記ガスを溶融炭酸塩形燃料電池
の酸化ガス系に供給し、水素を主要成分とする上記排出
燃料ガスを溶融炭酸塩形燃料電池の燃料ガス系に供給す
るようにしたものである。
燃料ガス系より燃料ガスが供給されると共に１酸化ガス
系より酸化ガスが供給され電気化学反応を起す溶融炭酸
塩形燃料電池、この溶融炭酸塩形燃料電池より排出され
た燃料ガス中の一酸化炭素を二酸化炭素に変成する一酸
化炭素変成装置、及びこの一酸化炭素変成装置より変成
された二酸化炭素を含む燃料ガスから、二酸化炭素を主
要成分とするガスと水素を主要成分とする排出燃料ガス
に分離する二酸化炭素分離装置を備え、分離した二酸化
炭素を主要成分とする上記ガスを溶融炭酸塩形燃料電池
の酸化ガス系に供給し、水素を主要成分とする上記排出
燃料ガスを溶融炭酸塩形燃料電池の燃料ガス系に供給す
るようにしたものである。
〔問題点を解決するだめの手段の作用〕この発明におけ
る一酸化炭素変成装置及び二酸化炭素分離装置により、
溶融炭酸塩形燃料電池より排出された燃料ガス中の一酸
化炭素を二酸化炭素に変成した後、水素を主要成分とす
る排出燃料ガスを分離して燃料電池の燃料ガス系に供給
するので、燃料電池の燃料ガス排出部での反応物質の分
圧を低下させずに燃料利用率を高くシ、かつ平均率セｆ
ｉ７″！圧が低下しないため、発電効率を高くできる。
る一酸化炭素変成装置及び二酸化炭素分離装置により、
溶融炭酸塩形燃料電池より排出された燃料ガス中の一酸
化炭素を二酸化炭素に変成した後、水素を主要成分とす
る排出燃料ガスを分離して燃料電池の燃料ガス系に供給
するので、燃料電池の燃料ガス排出部での反応物質の分
圧を低下させずに燃料利用率を高くシ、かつ平均率セｆ
ｉ７″！圧が低下しないため、発電効率を高くできる。
さらに、二酸化炭素分離装置に供給される燃料ガス中に
は一酸化炭素が含まれていないため、炭素析出の問題が
なく、安定した運転をすることができる溶融炭酸塩形燃
料電池発電システムが得られる。
は一酸化炭素が含まれていないため、炭素析出の問題が
なく、安定した運転をすることができる溶融炭酸塩形燃
料電池発電システムが得られる。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において従来例と同様、（１）は燃料ガス系に配置さ
れた燃料処理装置、（２）は酸化ガス系に配置された空
気供給装置、（３）は燃料電池である。
図において従来例と同様、（１）は燃料ガス系に配置さ
れた燃料処理装置、（２）は酸化ガス系に配置された空
気供給装置、（３）は燃料電池である。
さらに（６）は燃料電池（３）からの排出された燃料ガ
スα→中の一酸化炭素を二酸化炭素に変成する一酸化炭
素変成装置である。（７）は変成された燃料ガス（ト）
の温度湿度を調節し余剰の水分α時を除去するだめの温
度湿度調節装置であり、（８）は水分が除去された燃料
ガスａηを、二酸化炭素を主要成分とするガス四と、水
素を主要成分とする排出燃料ガス（ト）に分離する二酸
化炭素分離装置である。（９）はガス循環装置であり、
αＯは熱交換器である。
スα→中の一酸化炭素を二酸化炭素に変成する一酸化炭
素変成装置である。（７）は変成された燃料ガス（ト）
の温度湿度を調節し余剰の水分α時を除去するだめの温
度湿度調節装置であり、（８）は水分が除去された燃料
ガスａηを、二酸化炭素を主要成分とするガス四と、水
素を主要成分とする排出燃料ガス（ト）に分離する二酸
化炭素分離装置である。（９）はガス循環装置であり、
αＯは熱交換器である。
次にこのようなシステムの動作について説明する。炭化
水素を主成分とした燃料（ロ）は二酸化炭素分離装置（
８）からリサイクルされてくる水素を主成分とする排出
燃料ガス（ト）、及び外部から供給されるスチーム酸と
共に燃料処理装置（１）に送られ、そこで水素及び一酸
化炭素を主要成分とする燃料ガス（至）に変質される。
水素を主成分とした燃料（ロ）は二酸化炭素分離装置（
８）からリサイクルされてくる水素を主成分とする排出
燃料ガス（ト）、及び外部から供給されるスチーム酸と
共に燃料処理装置（１）に送られ、そこで水素及び一酸
化炭素を主要成分とする燃料ガス（至）に変質される。
変質された燃料ガス（至）は投入された燃料０乃及びス
チーム（２）から発生した水素及び一酸化炭素の他に二
酸化炭素分離装置（８）からリサイクルされた大量の水
素をも含んでいるため、従来の発電システムに比べて反
応物質に富んだ燃料ガス儲を燃料電池（３）に供給する
ことが可能となる。従って平均単七ｐ電圧が向上し、ま
たシステム全体として高い燃料利用率での運転が可能と
なる。
チーム（２）から発生した水素及び一酸化炭素の他に二
酸化炭素分離装置（８）からリサイクルされた大量の水
素をも含んでいるため、従来の発電システムに比べて反
応物質に富んだ燃料ガス儲を燃料電池（３）に供給する
ことが可能となる。従って平均単七ｐ電圧が向上し、ま
たシステム全体として高い燃料利用率での運転が可能と
なる。
燃料電池（３）から排出された燃料ガスα尋は熱交換器
αＯにより適切な温度に調節された後、一酸化炭素変成
装置（６）に供給される一酸化炭素変成装置（６）では
下式（４）に基すき、一酸化炭素とスチームとを二酸化
炭素と水素とに変成する。
αＯにより適切な温度に調節された後、一酸化炭素変成
装置（６）に供給される一酸化炭素変成装置（６）では
下式（４）に基すき、一酸化炭素とスチームとを二酸化
炭素と水素とに変成する。
Ｃｏ ＋ Ｈ，０→００． ＋ Ｈ，−（４）変成され
た燃料ガス（ロ）は温度湿度調節装置（７）で余剰の水
分Ｑｆ３が除去された後、二酸化炭素分離装置（８）に
燃料ガスαηとして供給される。この時点て燃料ガスα
力の主成分は水素・二酸化炭素・スチームである。二酸
化炭素分離装置（８）は燃料ガスの循環系より物質収支
を保つために必要な量の二酸化炭素を選択的に除去する
装置であり、具体的１こは例えば二酸化炭素を選択的に
吸収するアミン水溶液や炭酸塩水溶液を吸収媒体とする
吸収分離装置である。
た燃料ガス（ロ）は温度湿度調節装置（７）で余剰の水
分Ｑｆ３が除去された後、二酸化炭素分離装置（８）に
燃料ガスαηとして供給される。この時点て燃料ガスα
力の主成分は水素・二酸化炭素・スチームである。二酸
化炭素分離装置（８）は燃料ガスの循環系より物質収支
を保つために必要な量の二酸化炭素を選択的に除去する
装置であり、具体的１こは例えば二酸化炭素を選択的に
吸収するアミン水溶液や炭酸塩水溶液を吸収媒体とする
吸収分離装置である。
従来このような燃料ガスから二酸化炭素を選択的に除去
する系では、分離後の燃料ガスを再加熱しリサイクルし
た場合、式（５）に従い炭素が析出し安定した運転が不
可能であると考えられていた。
する系では、分離後の燃料ガスを再加熱しリサイクルし
た場合、式（５）に従い炭素が析出し安定した運転が不
可能であると考えられていた。
２００−＋ＯＯ，＋Ｏ↓ −（５）しかるに本実施
例においては、一酸化炭素変成装置（６）において式（
４）に従い一酸化炭素を既に二酸化炭素に変成しており
、かかる問題を生じないため長期的に安定した運転が可
能となる。二酸化炭素分離装置（８）で分離された二酸
化炭素を主要成分とするガス（イ）はガス循環装置（９
）を通して空気（ハ）と共に酸化ガス翰として燃料電池
（３）の酸化ガス系に供給される。一方分離後の水素卦
よび残余のスチーム・少量の二酸化炭素を含んだ水素を
主要成分とする燃料ガス（至）は熱交換器αＧで適切な
温度に昇温された後、燃料電池（３）の燃料ガス系、例
えば燃料処理装置（１）に供給される。従来燃料処理装
置（１）において必要な反応熱は、燃料電池（３）で未
利用の燃料ガスを燃焼せしめ供給されていたが、近年燃
料電池（３）で副生ずる熱を利用し他に特別な燃料の不
要な燃料処理装置が開発されている。この実施例では水
素を主要成分とする排出燃料ガス斡をリサイクルして、
平均単セル電圧を低下させることなく発電システムの燃
料利用率を上げることが可能であるため、かような燃料
処理装置を採用することによりさらに容易に高い燃料利
用率即ちシステムの高い発電効率を達成できる。
例においては、一酸化炭素変成装置（６）において式（
４）に従い一酸化炭素を既に二酸化炭素に変成しており
、かかる問題を生じないため長期的に安定した運転が可
能となる。二酸化炭素分離装置（８）で分離された二酸
化炭素を主要成分とするガス（イ）はガス循環装置（９
）を通して空気（ハ）と共に酸化ガス翰として燃料電池
（３）の酸化ガス系に供給される。一方分離後の水素卦
よび残余のスチーム・少量の二酸化炭素を含んだ水素を
主要成分とする燃料ガス（至）は熱交換器αＧで適切な
温度に昇温された後、燃料電池（３）の燃料ガス系、例
えば燃料処理装置（１）に供給される。従来燃料処理装
置（１）において必要な反応熱は、燃料電池（３）で未
利用の燃料ガスを燃焼せしめ供給されていたが、近年燃
料電池（３）で副生ずる熱を利用し他に特別な燃料の不
要な燃料処理装置が開発されている。この実施例では水
素を主要成分とする排出燃料ガス斡をリサイクルして、
平均単セル電圧を低下させることなく発電システムの燃
料利用率を上げることが可能であるため、かような燃料
処理装置を採用することによりさらに容易に高い燃料利
用率即ちシステムの高い発電効率を達成できる。
一例として二酸化炭素分離装置（８）において必要な量
の二酸化炭素が分離され、更に燃料処理装置（１）とし
て燃料電池（３）で副生ずる熱を利用する形式のもの採
用したと仮定した場合、この実施例の発電システムの発
電効率は６０−６５ ％程度となり、従来のシステムに
おいて報告されている４５−５５１程度という数字に対
して大巾な向上が達成される。
の二酸化炭素が分離され、更に燃料処理装置（１）とし
て燃料電池（３）で副生ずる熱を利用する形式のもの採
用したと仮定した場合、この実施例の発電システムの発
電効率は６０−６５ ％程度となり、従来のシステムに
おいて報告されている４５−５５１程度という数字に対
して大巾な向上が達成される。
なお、上記実施例では燃料処理装置（１）と溶融炭酸塩
形燃料電池（３）が独立して設けられている場合につい
て説明したが、第２図に示されるように、両者の機能を
併せ持った内部リホーミング型溶融炭酸塩形燃料電池（
８ａ）を両者のかわりに設けてもよい。また上記実施例
では二酸化炭素分離装置（８）において二酸化炭素を、
温度湿度調節装置（７）において水を除去する場合につ
いて説明したが、二酸化炭素分離装置（８）におい七二
酸化炭素と水を同時に分離してもよい。ま″た上記実施
例では燃料ガスの全量を一酸化炭素変成装置（６）、二
酸化炭素分離装置（８）を通過せしめているが、いずれ
か一方または両者の装置において燃料ガスの一部をバイ
ノ５スさせてもよく、また燃料ガスの一部を途中より直
接溶融炭酸環形燃料電池（３）の燃料ガス側の上流にリ
サイクルさせると、二酸化炭素分離装置（８）や熱交換
器（１０を小さくすることができる。また上記実施例で
は二酸化炭素分離装置（８）で分離された水素を主要成
分とする排出燃料ガス（至）を燃料処理装置（１）にリ
サイクｐし供給しているが、第８図に示すようにこの排
出燃料ガス（至）を燃料電池（３）に供給し、一方燃料
処理装置（１）には燃料（ロ）とスチーム（２）とを供
給してもよい。
形燃料電池（３）が独立して設けられている場合につい
て説明したが、第２図に示されるように、両者の機能を
併せ持った内部リホーミング型溶融炭酸塩形燃料電池（
８ａ）を両者のかわりに設けてもよい。また上記実施例
では二酸化炭素分離装置（８）において二酸化炭素を、
温度湿度調節装置（７）において水を除去する場合につ
いて説明したが、二酸化炭素分離装置（８）におい七二
酸化炭素と水を同時に分離してもよい。ま″た上記実施
例では燃料ガスの全量を一酸化炭素変成装置（６）、二
酸化炭素分離装置（８）を通過せしめているが、いずれ
か一方または両者の装置において燃料ガスの一部をバイ
ノ５スさせてもよく、また燃料ガスの一部を途中より直
接溶融炭酸環形燃料電池（３）の燃料ガス側の上流にリ
サイクルさせると、二酸化炭素分離装置（８）や熱交換
器（１０を小さくすることができる。また上記実施例で
は二酸化炭素分離装置（８）で分離された水素を主要成
分とする排出燃料ガス（至）を燃料処理装置（１）にリ
サイクｐし供給しているが、第８図に示すようにこの排
出燃料ガス（至）を燃料電池（３）に供給し、一方燃料
処理装置（１）には燃料（ロ）とスチーム（２）とを供
給してもよい。
以上のように、この発明によれば燃料ガス系より燃料ガ
スが供給されると共に、酸化ガス系より酸化ガスが供給
され電気化学反応を起す溶融炭酸塩形燃料電池、この溶
融炭酸塩形燃料電池より排出された燃料ガス中の一酸化
炭素を二酸化炭素に変成する一酸化炭素変成装置、及び
この一酸化炭素変成装置より変成された二酸化炭素を含
む燃料ガスから、二酸化炭素を主要成分とするガスと水
素を主要成分とする排出燃料ガスに分離する二酸化炭素
分離装置を備え、分離した二酸化炭素を主要成分とする
ガスを溶融炭酸塩形燃料電池の酸化ガス系に供給し、水
素を主要成分とする排出燃料ガスを溶融炭酸塩形燃料電
池の燃料ガス系に供給することにより、平均単セル電圧
を低下させることなく燃料利用率を高くでき、大巾に発
電効率を向上させ、炭素析出なく二酸化炭素を分離して
長期に安定した運転が行なえる溶融炭酸塩形燃料電池発
電システムが得られる効果がある。
スが供給されると共に、酸化ガス系より酸化ガスが供給
され電気化学反応を起す溶融炭酸塩形燃料電池、この溶
融炭酸塩形燃料電池より排出された燃料ガス中の一酸化
炭素を二酸化炭素に変成する一酸化炭素変成装置、及び
この一酸化炭素変成装置より変成された二酸化炭素を含
む燃料ガスから、二酸化炭素を主要成分とするガスと水
素を主要成分とする排出燃料ガスに分離する二酸化炭素
分離装置を備え、分離した二酸化炭素を主要成分とする
ガスを溶融炭酸塩形燃料電池の酸化ガス系に供給し、水
素を主要成分とする排出燃料ガスを溶融炭酸塩形燃料電
池の燃料ガス系に供給することにより、平均単セル電圧
を低下させることなく燃料利用率を高くでき、大巾に発
電効率を向上させ、炭素析出なく二酸化炭素を分離して
長期に安定した運転が行なえる溶融炭酸塩形燃料電池発
電システムが得られる効果がある。
第１図はこの発明の一実施例による溶融炭酸塩形燃料電
池発電システムを示す構成図、第２図はこの発明の他の
実施例を示す構成図、第８図はこの発°明のさらに他の
実施例を示す構成図、第４図は従来の溶融炭酸塩形燃料
電池発電システムを示す構成図、第一６図は溶融炭酸塩
形燃料電池の燃料利用特性の一例を示す特性図である。 （３）・・・溶融炭酸塩形燃料電池、（６）・・・一酸
化炭素変成装置、（８）・・・二酸化炭素分離装置、０
３．（＋４１．（ト）、αη。 （ト）・・・燃料ガス、に）、（至）・・・酸化ガス。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す・ 代珊人大岩増雄 第２図 第３図 第４図 第５図 魚粁利用車 （’／＝）
池発電システムを示す構成図、第２図はこの発明の他の
実施例を示す構成図、第８図はこの発°明のさらに他の
実施例を示す構成図、第４図は従来の溶融炭酸塩形燃料
電池発電システムを示す構成図、第一６図は溶融炭酸塩
形燃料電池の燃料利用特性の一例を示す特性図である。 （３）・・・溶融炭酸塩形燃料電池、（６）・・・一酸
化炭素変成装置、（８）・・・二酸化炭素分離装置、０
３．（＋４１．（ト）、αη。 （ト）・・・燃料ガス、に）、（至）・・・酸化ガス。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す・ 代珊人大岩増雄 第２図 第３図 第４図 第５図 魚粁利用車 （’／＝）
Claims (1)
- 燃料ガス系より燃料ガスが供給されると共に、酸化ガス
系より酸化ガスが供給され電気化学反応を起す溶融炭酸
塩形燃料電池、この溶融炭酸塩形燃料電池より排出され
た燃料ガス中の一酸化炭素を二酸化炭素に変成する一酸
化炭素変成装置、及びこの一酸化炭素変成装置より変成
された二酸化炭素を含む燃料ガスから、二酸化炭素を主
要成分とするガスと水素を主成分とする排出燃料ガスに
分離する二酸化炭素分離装置を備え、分離した二酸化炭
素を主要成分とする上記ガスを上記溶融炭酸塩形燃料電
池の酸化ガス系に供給し、水素を主要成分とする上記排
出燃料ガスを上記溶融炭酸塩形燃料電池の燃料ガス系に
供給することを特徴とする溶融炭酸塩形燃料電池発電シ
ステム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59146308A JPS6124171A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 溶融炭酸塩形燃料電池発電システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59146308A JPS6124171A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 溶融炭酸塩形燃料電池発電システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6124171A true JPS6124171A (ja) | 1986-02-01 |
| JPH0560237B2 JPH0560237B2 (ja) | 1993-09-01 |
Family
ID=15404735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59146308A Granted JPS6124171A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 溶融炭酸塩形燃料電池発電システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6124171A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0180941A2 (en) * | 1984-11-06 | 1986-05-14 | Energy Research Corporation | Fuel cell system |
| JP4750334B2 (ja) * | 1999-09-14 | 2011-08-17 | ユーティーシー パワー コーポレイション | 燃料電池電力設備用の微小細孔エンタルピー交換障壁 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5482636A (en) * | 1977-11-26 | 1979-07-02 | United Technologies Corp | Fuel cell power plant |
| JPS5778774A (en) * | 1980-11-05 | 1982-05-17 | Toshiba Corp | Device for treating exhaust gas of molten carbonate fuel cell |
-
1984
- 1984-07-13 JP JP59146308A patent/JPS6124171A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5482636A (en) * | 1977-11-26 | 1979-07-02 | United Technologies Corp | Fuel cell power plant |
| JPS5778774A (en) * | 1980-11-05 | 1982-05-17 | Toshiba Corp | Device for treating exhaust gas of molten carbonate fuel cell |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0180941A2 (en) * | 1984-11-06 | 1986-05-14 | Energy Research Corporation | Fuel cell system |
| JP4750334B2 (ja) * | 1999-09-14 | 2011-08-17 | ユーティーシー パワー コーポレイション | 燃料電池電力設備用の微小細孔エンタルピー交換障壁 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0560237B2 (ja) | 1993-09-01 |
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