JPS61295203A

JPS61295203A - 水素圧の変換方法

Info

Publication number: JPS61295203A
Application number: JP60136671A
Authority: JP
Inventors: Jotaro Ito; 丈太郎伊藤; Hideki Otake; 大嶽　英機; Nobuo Takagi; 高木　伸夫; Kazuhito Anai; 穴井　和仁
Original assignee: Chiyoda Chemical Engineering and Construction Co Ltd
Current assignee: Chiyoda Chemical Engineering and Construction Co Ltd
Priority date: 1985-06-22
Filing date: 1985-06-22
Publication date: 1986-12-26
Also published as: JPH0469081B2

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】〔技術分野〕本発明は水素貯蔵金属を用いる低圧水素を高圧水素に変
換する方法に関するものである。

〔従来技術〕

従来、種々の水素貯蔵金属が開発されている。

この水素貯蔵金属は、水素と可逆的に反応し、水素吸蔵
反応（水素化反応）と水素放出反応（脱水素反応）を交
互に生起させることができる。一般に、水素吸蔵反応は
発熱反応で、水素放出反応が吸熱反応であり１反応平衡
時の水素圧力は、反応温度が高い程高圧である。この平
衡時における圧力。

温度及び金属の水素吸蔵量の間には、ＰＴＣ線図として
知られている第１図のような関係がある。従来、このよ
うな関係を利用して、低圧水素を高圧水素に変換する方
法が知られている。即ち、低温を維持しながら金属に低
圧水素を吸蔵させた後、その水素吸蔵金属を加熱し、高
温に維持することにより、高圧の水素を生成させること
ができる。

しかしながら、このような方法により高圧水素を得よう
とすると、実用上大きな難点がある。即ち、第１図に示
したような等混線が水平なプラトー域を持つＰＴＣ線図
はあくまでも理想的な金属についてのもので、実際の金
属については、第２図に示したように、そのＰＴＣ線図
の等混線は、プラトー域においても傾斜し、その結果、
水素吸蔵工程における最大水素吸蔵量は、同一温度、圧
力条件下では、第１図に示したＰＴＣ線図の場合に比較
して、低く抑えられ、水素放出工程における残存水素量
が多くなる。従って、このことから、低圧水素を高圧水
素へ変換する単位金属当りの割合が小さくなる。このこ
とを、第３図によりさらに詳細に説明すると、第３図に
おいては、線１は温度Ｔ１におけるＰＴＣ線図であり、
線２は温度Ｔ２におけるＰＴＣ線図であるａＴｌの温度
が所定の冷却温度であり、Ｔ２の温度が所定の加熱温度
である。線３は低圧水素源の水素圧力Ｐ３を示し、線４
は目的とする高圧水素の圧力Ｐ４を示す。金属の水素吸
蔵量（Ｙ）はＰＴＣ線図上には温度（Ｔ）と圧力（Ｐ）
の関係で表示される。

第３図において、今、低圧水素源からの圧力Ｐ３の低圧
水素を、Ａ点の状態にある金属（圧力Ｐａ、温度Ｔ１、
水素吸蔵量Ｙａ、　Ｐａ＜Ｐ　３　）と接触させ、金属
を冷却し、その温度をＴ１に保持すると、金属は、水素
を吸蔵し、その水素平衡圧が低温水素源の水素圧と等し
くなるまで、即ち、Ｂ点の状態（圧力ｐｂ、温度Ｔ１、
水素吸蔵量Ｙｂ、　Ｐｂ＝Ｐ　３）になるまで水素を吸
蔵する。この場合の水素吸蔵量Ｙｂが低圧水素源の水素
圧及び冷却温度Ｔ１との関係で定まる最大水素吸蔵量で
ある。次に、金属と低圧水素源との連絡を断ち、金属を
加熱すると、金属は吸蔵水素を一部放出して系は高圧と
なり。

０点の状態（圧力Ｐｃ、温度Ｔ２、水素吸蔵量Ｙｃ、　
Ｐｃ〉Ｐ４）になる。その後、金属と高圧水素源とを連
絡し、金属の加熱を続けると、金属は吸蔵水素を放出し
て高圧水素源に送り、それに応じて金属の水素平衡圧は
低下する。この水素の放出は、金属の水素平衡圧が所望
の高圧水素圧Ｐ４と等しくなるまで、即ちＤ点の状態（
圧力Ｐｄ、温度Ｔ２、水素吸蔵量Ｙｄ、　Ｐｄ＝Ｐ４）
になるまで続く。次に、金属と高圧水素源との連絡を断
ち、金属をＴ□になるまで冷却すると、金属は残存水素
の一部を吸蔵し。

金属の水素平衡圧は下り、最初のＡ点の状態（圧力Ｐａ
、温度Ｔ１、水素吸蔵量Ｙａ、　Ｐａ＜Ｐ　３　）に戻
る。

このようにして、水素吸蔵工程及び水素放出工程を含む
１サイクルの反応工程が終了する。

以上の説明から明らかなように、１サイクル当りの高圧
水素発生量（水素変換量）は、加熱温度Ｔ１、冷却温度
Ｔ２、低圧水素源圧Ｐ３及び高圧水素源圧Ｐ４によって
決定される他、水素貯蔵金属のＰＴＣ線図におけるプラ
トーの傾きによって決まり、プラトーの傾きが大きい程
、１サイクル当りの高圧水素発生量が小さい、換言すれ
ば、単位金属当りの水素発生量ΔＶ（ΔＶ＝Ｙｃ−Ｙｄ
）が小さくなる。

〔目　　　的〕

本発明は、ＰＴＣ線図において、傾斜したプラトーを有
する水素貯蔵金属に見られる前記問題を克服し、単位金
属量当りの高圧水素発生量を高める方法を提供すること
を目的とする。

〔構　　成〕

本発明によれば、水素貯蔵金属に低圧水素を吸蔵させる
水素吸蔵工程と、該水素吸蔵金属から高圧水素を放出さ
せる水素放出工程を繰返し行う方法において、該水素放
出工程と該水素吸蔵工程との間に高圧水素圧を中圧化す
る工程及び該水素吸蔵工程と水素放出工程との間に、低
圧水素圧を中圧化する工程をそれぞれ設けることを特徴
とする低圧水素を高圧水素に変換する方法が提供される
。

本発明の水素圧変換原理を第４図を用いて説明する。第
４図において、Ａ−＋Ｂ、　Ｂ−＋Ｃ，Ｃ−＋Ｄ及びＤ
−＋Ａからなる熱サイクルは第３図に示した従来法の熱
サイクルを示す。本発明の場合、水素放出工程後のＤ点
の状態において、中圧水素と連絡することにより残存高
圧水素を中圧化して、その水素圧力をＱ点の状態（圧力
ｐｑ、Ｐ　３　＜Ｐｑ＜Ｐ　４　＝ｐｄ）になるまで降
下させる。この状態で温度Ｔ２の加熱を続けると、金属
は中圧の吸蔵水素を放出して、Ｒ点の状態になる（圧力
Ｐｒ、温度Ｔ２、水素吸蔵量Ｙｒ、　Ｐｒ＝Ｐｑ）。次
に、このＲ点の状態の金属を、中圧水素との連絡を断ち
、温度Ｔ１になるまで冷却し、Ｋ点の状態（圧力Ｐｋ、
温度Ｔ１、水素吸蔵量Ｙｋ、Ｐｋ＜Ｐ３）にする。ここ
で、低圧水素源と連絡し、この状態で温度Ｔ１の冷却を
続けると、金属は低圧水素源から送られる水素を吸蔵し
てＢ点の状態（圧力Ｐｂ、温度Ｔ１、水素吸蔵量Ｙｂ−
Ｐｂ＝Ｐ　３　）になる。本発明では、このＢ点の状態
において、低圧水素源との連絡を断ち、中圧水素と連絡
してその水素圧力を中圧化し、Ｎ点の状態（圧力Ｐｍ、
　Ｐ　３　＜ＰＩｌｌ＜Ｐ４）に高める。この状態で冷
却を続けて温度をＴ１に維持すると、金属は中圧水素を
吸蔵し、Ｎ点の状態（圧力Ｐｎ、温度Ｔ１、水素吸蔵量
Ｙｎ、　Ｐｎ＞Ｐ　３　、　Ｙｎ＞Ｙｂ）になる。次に
、このＮ点の状態の金属を、中圧水素との連絡を断ち、
温度Ｔ２になるまで加熱し、３点の状態（圧力Ｐｓ、温
度Ｔ２、水素吸蔵量ＹＳ、　Ｐｊ＞Ｐ４）にする。ここ
で高圧水素源と連絡し、この状態で温度Ｔ２の加熱を続
けると、金属は高圧水素を放出して水素を高圧水素源に
送り出し、Ｄ点の状態になる。このＤ点の状態になった
金属は、前記と同様の操作を行うことにより、再びに点
の状態に復元させることができる。

Ｄ点からＲ点に至る間に放出される中圧水素は外部に供
給しても、系内に貯蔵しても良く、またＢ点からＮ点に
至る間に吸蔵される中圧水素は外部より供給しても、系
内に貯蔵されたものを利用しても良いが、望ましくは本
方法による装置を複数、並列に設置し、一つの装置のＤ
４Ｑ→Ｒにおける放出中圧水素を他の装置の８４ｐ４−
＋Ｎにおける水素吸蔵に直接利用するのが良い。

前記の説明から明らかなように１本発明では、１サイク
ル当りの低圧水素の吸蔵量及び高圧水素の放出量はいず
れも高められたものであり、結局、単位金属量当りの水
素圧変換率は向上する。

第５図に本発明の他の実施例の熱サイクルの説明図を示
す。この熱サイクルにおいては、水素圧の中圧化に際し
、加熱及び冷却を併用しない。即ち、Ｄ点の状態におい
て、加熱を停止し、高圧水素源との連絡を断ち、中圧水
素と連絡し、１点の状態（圧力Ｐｉ、温度Ｔｉ、水素吸
蔵量Ｙｉ、　Ｐｉ＜Ｐｄ＝Ｐ４．Ｔｉ＜Ｔｚ）にした後
、中圧水素との連絡を断ち、冷却して３点の状態（圧力
Ｐｊ、温度Ｔ１、水素吸蔵量Ｙｊ、　Ｐｊ＜Ｐｊ、Ｙｊ
＜Ｙａ）にする。ここで低圧水素源と連絡し、この状態
で冷却し、Ｂ点の状態にした後、冷却を停止し、低圧水
素源との連絡を断ち、中圧水素と連絡して、Ｇ点の状態
（圧力Ｐｇ、温度ｒｇ、水素吸蔵量Ｙｇ、　Ｐｇ＞Ｐ　
３　、　Ｔｇ＞Ｔ　ｔ　）にする。次に中圧水素との連
絡を断ち、この状態でＴ２に加熱してＨ点の状態（圧力
ｐｈ、温度Ｔ２、水素吸蔵量Ｙｈ、　Ｐｈ＞Ｐａ、Ｙｈ
＞Ｙｃ）にした後、高圧水素源と連絡して加熱を続ける
と、高圧水素を放出して再びＤ点の状態にすることがで
きる。このような熱サイクルによっても、単位金属量当
りの水素圧変換率を高めることができる。しかも、この
場合、水素吸蔵工程後、水素放出工程を開始前に設けた
中圧化工程では発熱が得られるので、温度Ｔ１から温度
Ｔ２への加熱負担がその全軽減され、一方、水素放出工
程後、水素吸蔵工程開始前に設けた中圧化工程では吸熱
が得られるので、温度Ｔ２から温度Ｔ１への冷却負担は
その全軽減される。

第６図は本発明のさらに他の実施例の熱サイクルの説明
図を示す。この熱サイクルにおいては、水素圧の中圧化
に際し、３段階の圧力レベルで順次昇圧または降圧する
方法を採用したものである。

即ち、Ｂ点の状態において、第１の中圧水素源（低中圧
水素源）と連絡し１点１０の状態にした後、温度Ｔ１に
なるまで冷却し、低中圧水素を吸蔵させて点１１の状態
にする。次いで低中圧水素源との連絡を断ち、第２の中
圧水素源（低中圧水素源）と連絡して１点１２の状態に
し、この状態でさらに冷却を続けて点１３の状態にし、
中圧水素源との連絡を断ち第３の中圧水素源（高中圧水
素源）と連絡して点１４の状態にした後冷却を続けて高
中圧水素を吸蔵させて点１５の状態にする。次に、高中
圧源との連絡を断ち、温度Ｔ２になるまで加熱して点１
６の状態を得る。

この点１６の状態で温度Ｔ２の加熱を続けると高圧水素
を放出し、Ｄ点の状態となる。Ｄ点の状態から高圧水素
源との連絡を断ち、残存高圧水素を高中圧水素源に放出
して、いったん点１７の状態にした後、加熱を続け、高
中圧水素を放出させて点１８の状態にする。次に高中圧
水素源との連絡を断ち、中中圧水素源と連絡して点１９
の状態にし、この状態でさらに加熱を続け１点２０の状
態とする。次に、中中圧水素源との連絡を断ち、低中圧
水素源と連絡して点２１の状態にし、この状態で加熱を
続は低中圧水素を放出させて、点２２の状態を得る。次
に低中圧水素源との連絡を断ち、温度Ｔ１に冷却し、点
２３の状態を得る。ここで低圧水素源と連絡し、冷却を
続けて低圧水素を吸蔵させ、点Ｂの状態を得る。このよ
うにして１サイクルが完了する。

次に、本発明の第４図に示した熱サイクルによる水素圧
変換方法を実施する場合の装置系統図の実施例を第７図
に示す。第７図において、３０　、５０は内部に水素貯
蔵金属Ｈを収容した容器、３７．５７は低圧水素源、３
９．５９は高圧水素源をそれぞれ示し、３１．５１は熱
交換パイプ、３２．５２は加熱媒体供給ライン、　３３
．５３は冷却媒体供給ラインをそれぞれ示す。

容器３０及び容器５０において、水素吸蔵工程及び水素
放出工程をそれぞれ順次かつ繰返し行うが、この場合、
一方の容器で水素吸蔵工程を行っている時は、他方の容
器では水素放出工程を行う。

今、容器３０において水素吸蔵工程を行い、容器５０に
おいて水素放出工程を行う。即ち、容器３０と容器５０
とを連絡するバルブ７０を閉じ、容器３０と高圧水素ｇ
３９とを連絡するバルブ４０を閉じ、容器５０と低圧水
素源５７とを連絡するバルブ５８を閉じ、熱交換パイプ
３１に連絡する加熱媒体供給ライン３２に付設したバル
ブ３４及び熱交換パイプ５１に連絡する冷却媒体供給う
イン５３に付設したバルブ５５をそれぞれ閉じると共に
、低圧水素源３７と容器３０とを連絡するバルブ３８及
び高圧水素源５９と容器５０とを連絡するバルブ６０を
それぞれ開とし、熱交換パイプ３１に連絡する冷却媒体
供給うイン３３に付設したバルブ３５及び熱交換パイプ
５１に連絡する加熱媒体供給ライン５２に付設したバル
ブ５４を開とする。

このようなバルブ操作の後、この状態を所定時間保持す
ることにより容器３０で水素吸蔵工程及び容器５０で水
素放出工程がそれぞれ行われ、低圧水素源３７の低圧水
素は容器３０の金属Ｈに吸蔵されると共に、容器５０の
金属Ｈから高圧水素が放出され、高圧水素源５９に送ら
れる。

次に、低圧水素バルブ３８を閉、高圧水素バルブ６０を
閉にし、次いで容器３０と容器５０との連絡バルブ７０
を開にして、容器５０内の残存高圧水素の一部を容器３
０内へ移動することにより同容器を均圧中圧化する。こ
のような中圧水素圧条件で所定時間保持することにより
容器５０内の残存水素は容器３０内へ移動する。

次に連絡バルブ７０を閉じ、さらに容器３０に対する冷
却媒体供給バルブ３５及び容器５０に対する加熱媒体供
給バルブ５４を閉じると共に、容器３０に対する加熱媒
体供給バルブ３４を開及び容器５０に対する冷却媒体供
給バルブ５５を開にする。このようにして所定時間保持
し、容器３０内の金属にを所定温度に加熱すると共に、
容器５０内の金属阿を所定温度に冷却する。

次に、容器３０に連絡する高圧水素バルブ４０を開及び
容器５０に連絡する低圧水素バルブ５８を開にする。こ
のようにして所定時間保持することにより、容器３０の
金属から高圧水素が放出され、容器５０の金属に低圧水
素が吸蔵される。

その後、容器３０に連絡する高圧水素バルブ４０及び容
器５０に連絡する低圧水素バルブ５８を閉にすると共に
、容器３０と容器５０とを連絡するバルブ７０を開にし
て容器３０内の残存高圧水素を容器５０に移動すること
により、容器３０と容器５０とを均圧、中圧化する。こ
のような中圧水素圧条件で所定時間保持し、容器３０内
の残存水素を容器５０内へ移動する。

以上の操作により、各容器３０及び５０における水素吸
蔵工程と水素放出工程からなる第１回の熱サイクルが完
了する。以後、前記を同様に操作することにより、多数
回の熱サイクルを行うことができる。

次に、本発明の第６図に示した熱サイクルによる水素圧
変換方法を実施する場合の装置系統図の実施例を第８図
に示す。第８図において、３０　、５０は内部に水素貯
蔵金属Ｈを収容した容器、３７．５７は低圧水素源、３
９．５９は高圧水素源、４３は低中圧水素源、４４は高
中圧水素源をそれぞれ示し、３１．５１は熱交換パイプ
、３２，５２は加熱媒体供給ライン、３３゜５３は冷却
媒体供給ラインをそれぞれ示す。

今、容器３０において水素吸蔵工程を行い、容器５０に
おいて水素放出工程を行う。即ち、容器３０と容器５０
とを連絡するバルブ７０を閉じ、低中圧水素源４３、高
中圧水素源４４と容器３０　、５０とをそれぞれ連絡す
るバルブ４１，６１，４２，６２を閉じ、容器３０と高
圧水素源３９とを連絡するバルブ４０を閉じ、容器５０
と低圧水素源５７とを連絡するバルブ５８を閉じ、熱交
換パイプ３１に連絡する加熱媒体供給ライン３２に付設
したバルブ３４及び熱交換パイプ５１に連絡する冷却媒
体供給ライン５３に付設したバルブ５５をそれぞれ閉じ
ると共に、低圧水素源３７と容器３０とを連絡するバル
ブ３８及び高圧水素源５９と容器５０とを連絡するバル
ブ６０をそれぞれ開とし、熱交換パイプ３１に連絡する
冷却媒体供給ライン３３に付設したバルブ３５及び熱交
換パイプ５１に連絡する加熱媒体供給ライン５２に付設
したバルブ５４を開とする。

このようなバルブ操作の後、この状態を所定時間保持す
ることにより、容器３０で水素吸蔵工程及び容器５０で
水素放出工程がそれぞれ行われ、低圧水素源３７の低圧
水素は容器３０の金属Ｎに吸蔵されると共に、容器５０
の金属Ｎから高圧水素が放出され、高圧水素源５９に送
られる。

次に、低圧水素バルブ３８を閉及び低中圧水素バルブ４
１を開にして低中圧水素源４３の低中圧水素を容器３０
に供給し、容器３０内の水素圧を低中圧化し、一方、高
圧水素バルブ６０を閉及び高中圧水素バルブ６２を開に
して、容器５０内の残存高圧水素の一部を高中圧水素源
４４に排出し、容器５０内の水素圧を高中圧化する。こ
のような状態で所定時間保持する。

次に、低中圧水素バルブ４１．高中圧水素バルブ６２を
それぞれ閉じ、次いで容器３０と容器５０との連絡バル
ブ７０を開にして、容器５０内の残存高中圧水素を容器
３０内に移動して１両容器を均圧し、中圧化する。この
ような中圧条件で、所定時間保持し、容器５０内の残存
水素を容器３０内に移動した後、連絡バルブ７０を閉じ
、次いで高中圧バルブ４２及び低中圧バルブ６１を開と
して、容器３０内を高中圧化、容器５０内を低中圧化し
て所定時間保持する。

次に、高中圧バルブ４２及び低中圧バルブ６１を閉じ、
さらに容器３０に対する冷却媒体供給バルブ３５及び容
器５０に対する加熱媒体供給バルブ５４を閉じると共に
、容器３０に対する加熱媒体供給バルブ３４を開及び容
器５０に対する冷却媒体供給バルブ５５を開にする。こ
のようにして所定時間保持し、容器３０内の金属にを所
定温度に加熱すると共に、容器５０内の金属にを所定温
度に冷却する。

その後、容器３０に連絡する高圧水素バルブ４０及び容
器５０に連絡する低圧水素バルブ５８を閉にすると共に
、容器３０に連絡する高中圧水素バルブ４２を開にして
容器３０内の残存高圧水素を高中圧化し。

また容器５０に連絡する低中圧水素バルブ６１を開にし
て容器５０内の水素圧を低中圧化する。次に、この状態
で所定時間保持した後、高中圧水素バルブ４２及び低中
圧水素バルブ６１をそれぞれ閉じ、次いで容器３０と容
器５０との連絡バルブ７０を開にして容器３０内の残存
高中圧水素を容器５０内に移動して、両容器を均圧し、
中圧化する。このような中圧条件で所定時間保持し、容
器３０内の残存水素を容器５０内・に移動した後、連絡
バルブ７０を閉じ、次いで、低中圧水素バルブ４１及び
高中圧水素バルブ６２を開として、容器３０内を低中圧
化、容器５０内を高中圧化して所定時間保持する。

本発明の方法は、前記したように、水素吸蔵工程及び水
素放出工程に対し、それぞれの残存水素圧を、その低圧
と高圧との間の中間の圧力に変換させる工程（残存水素
圧中圧化工程）を付設したものであるが、その中圧化工
程は、種々の方法で行うことができる。この中圧化工程
は、例えば、容器に圧入された中圧水素源を用いること
により実施し得る他、水素吸蔵工程における残存低圧水
素の中圧化は、水素放出工程における高圧水素の一部を
供給することにより実施することができ、逆に、水素放
出工程の残存高圧水素の中圧化には、高圧水素の一部を
水素吸蔵工程に排出させることにより実施することがで
きる。また、水素貯蔵金属としては、従来公知の種々の
もの、例えば、ランタン、ニッケル系合金、鉄−チタン
系合金、カルシウム−ニッケル系合金等が用いられ、所
望する高圧水素の圧力、入手可能な加熱媒体温度及び冷
却媒体温度等との関係で適当なものが選定される。

〔効　　果〕本発明は前記構成であり、水素吸蔵工程及び水素放出工
程のそれぞれに対し、残存水素圧を中圧化する工程を設
けたことにより、単位金属当りの水素圧変換効率は著し
く改善されたものである。

従って１本発明では、従来の装置に比較して、小型化さ
れた装置で実施することができ、所定の圧縮容量を得る
ために要する高価な合金の所要量を削減することができ
ることから、安価な装置で実施することができる。

また１本発明では、所与の加熱源及び冷却源温度におい
てより大きな水素圧縮比を実現できる。

即ち、より低圧の水素をより高圧のものまで圧縮できる
。さらに、中圧化工程において加熱、冷却を併用しない
方法においては、水素吸蔵後の中圧化により発熱、温度
上昇し、水素放出後の中圧化により吸熱温度低下するの
で、吸蔵温度から放出温度への加熱負担、及び放出温度
から吸蔵温度への冷却負担が軽減される。

〔実施例〕

本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。

実施例第７図に示した装置系を用いて低圧水素を高圧水素に変
換した。この場合の水素圧変換条件は次の通りである。

（１）水素貯蔵金属：ミツシュメタル−ニッケルーマン
ガン（２）低圧水素源圧力＝　　　　　　２気圧（３）高圧
水素源圧カニ１０気圧（４）中圧水素源圧力＝３．５気圧（５）加熱媒体温度：５０℃ （６）冷却媒体温度：１０℃ 前記の条件で装置を運転すると、水素貯蔵金属量１ｋｇ
当り、１サイクルで、約５５０の高圧水素を発生させる
ことができた。

一方、従来法に従い、水素吸蔵工程及び水素放出工程に
おける残存水素圧の中圧化工程を採用しない時の高圧水
素発生量は約３０Ｑであった。

また、低圧水素源圧力、高圧水素源圧力をそれぞれ１．
５気圧、５気圧としたとき、上記の加熱媒体、冷却媒体
温度では、高圧水素発生量は従来法ではゼロに近かった
が、本発明法では約２気圧での中圧化工程を導入して４
５Ｑの水素圧縮が達成された。

以上のことから、本発明法はすぐれた水素圧変換法とい
うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は水素貯蔵金属のＰＴＣ線図であり、
第１図は理想的な水素貯蔵金属についてのものを示し、
第２図は実際の水素貯蔵金属についてのものを示す。第３図は、従来法の熱サイクル説明図を示す。第４図〜第６図は本発明法の熱サイクル説明図を示し、
第４図のものは、水素吸蔵工程における残存水素圧の中
圧化工程で冷却を併用し、水素放出工程における残存水
素圧の中圧化工程で加熱を併用する例を示し、第５図は
それらの冷却及び加熱を併用しない例を示す。第６図は
、３段階の中圧化工程と、加熱冷却を併用した例を示す
。第７図は、本発明の第４図の方法を実施する場合の装置
系統図の１例を示し、第８図は本発明の第６図の方法を
実施する場合の装置系統図の１例を示す。３０　、５０・・・容器、３７，５７・・・低圧水素源
、３９．５９・・・高圧水素源、　４３，４４・・・中
圧水素源、３２．５２・・・加熱媒体供給ライン、３３
．５３・・・冷却媒体供給ライン、３１．５１・・・熱
交換パイプ。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）水素貯蔵金属に低圧水素を吸蔵させる水素吸蔵工
程と、該水素吸蔵金属から高圧水素を放出させる水素放
出工程を繰返し行う方法において、該水素放出工程と水
素吸蔵工程との間に高圧水素圧を中圧化する工程及び該
水素吸蔵工程と水素放出工程との間に、低圧水素圧を中
圧化する工程をそれぞれ設けることを特徴とする低圧水
素を高圧水素に変換する方法。