JPWO2011136147A1 - 水素の製造方法 - Google Patents
水素の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2011136147A1 JPWO2011136147A1 JP2012512821A JP2012512821A JPWO2011136147A1 JP WO2011136147 A1 JPWO2011136147 A1 JP WO2011136147A1 JP 2012512821 A JP2012512821 A JP 2012512821A JP 2012512821 A JP2012512821 A JP 2012512821A JP WO2011136147 A1 JPWO2011136147 A1 JP WO2011136147A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- hydrogen
- container
- magnesium
- citric acid
- 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
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
- C01B3/06—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen, e.g. water, acids, bases, ammonia, with inorganic reducing agents
- C01B3/08—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen, e.g. water, acids, bases, ammonia, with inorganic reducing agents with metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
- C01B3/06—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen, e.g. water, acids, bases, ammonia, with inorganic reducing agents
-
- 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
- Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
Abstract
Description
2Al+6H2O → Al2O3・3H2O+3H2 ……(7)
2Al+4H2O → Al2O3・H2O+3H2 ……(8)
2Al+3H2O → Al2O3+3H2 ……(9)
更に、水素発生物質は、粒子であるから水に混ざって水と分離させるのが難しいものである。このため、水素発生物質と水とを反応させて水素を発生させるが、その後、水素の発生を止めたい場合に、水素発生物質を水と分離させることが難しく、水素の発生を直ちに容易に止めることができないという欠点がある。
12 第2軟水生成器
14 イオン生成器
16 岩石収納器
32 イオン交換樹脂
46 トルマリン
48 金属
54 岩石
60 容器
62 本体
64 蓋
66 水溶液導入管
68 棚
70 収容手段
72 マグネシウム
75 収容手段
92 昇降手段
96 排出管
2RzSO3Na + Ca2+ → (RzSO3)2Ca + 2Na+
2RzSO3Na + Mg2+ → (RzSO3)2Mg + 2Na+
2RzSO3Na + Fe2+ → (RzSO3)2Fe + 2Na+
即ち、イオン交換樹脂32を通すことによって、水に含まれているCa2+やMg2+やFe2+等を除去することができる。イオン交換樹脂32として強酸性カチオン交換樹脂(RzSO3Na)を用いることによって、ナトリウムイオン(Na+)が発生する。イオン交換樹脂32は、Na+以外のものが発生するものであっても構わないが、Na+を発生するものの方が好ましい。水が水道水であれば、その水道水の中にはCa2+やMg2+やFe2+等の金属イオンの他に塩素が含まれているが、水道水がイオン交換樹脂32を通ることによって、この塩素には何も変化が生じない。
H2O → H+ + OH- ……(1)
H2O + H+ → H3O+ ……(2)
即ち、(1)(2)に示すように、イオン交換樹脂32を通ることによって、水からは水酸化イオン(OH-)とヒドロニウムイオン(H3O+)とが発生する。
H2O → H+ + OH- ……(1)
更に、水素イオン(H+)と水(H2O)とによって、界面活性作用を有するヒドロニウムイオン(H3O+)が発生する。このヒドロニウムイオン(H3O+)の発生量は、前記イオン交換樹脂32によって発生する量よりはるかに多い量である。
H2O + H+ → H3O+ ……(2)
このヒドロニウムイオン(H3O+)の一部は、水(H2O)と結びついてヒドロキシルイオン(H3O2 -)と水素イオン(H+)になる。
H3O+ + H2O → H3O2 - + 2H+ ……(3)
Cl + e- → Cl- ……(4)
このCl-と前記Na+とはイオンとして安定した状態になる。安定した状態とは、蒸発することなくイオン状態が長期間保たれることを意味する。また、前記ヒドロキシルイオン(H3O2 -)もイオンとして安定した状態になる。水が岩石54を通過することによって、イオン生成器14を通過した水と比べて、ヒドロニウムイオン(H3O+)が更に発生し、かつヒドロキシルイオン(H3O2 -)も水素イオン(H+)も更に発生する。
H2O + H+ → H3O+ ……(2)
H2O+ + H2O → H3O2 - + 2H+ ……(3)
水が岩石54を通過することによって、その他に、以下の反応も発生する。
OH- + H+ → H2O ……(5)
2H+ + 2e- → 2H2 ……(6)
更に、水が岩石収納器16を通過すると、岩石54のマイナス電子によって、水の酸化還元電位が+340mVから−20〜−240mVになる。水に代えてお湯を使うと、マイナスの酸化還元電位がより安定する。更に、岩石54を通過した水は、溶存酸素や活性水素を大量に含む。
Cl + e- → Cl- ……(4)
このCl-とイオン交換樹脂32によって発生したNa+とはイオンとして安定した状態になる。なお、イオン交換樹脂32を通過した水であっても、Na+を含まない場合もある。
イオン交換樹脂32を通過した水には、前記(1)(2)に示すように、H+とOH-とヒドロニウムイオン(H3O+)とが存在する。イオン交換樹脂32を通過した水が、その後、岩石54を通過することによって、以下の反応も発生する。
OH- + H+ → H2O ……(5)
H2O + H+ → H3O+ ……(2)
2H+ + 2e- → 2H2 ……(6)
この反応においては、ヒドロニウムイオン(H3O+)が、イオン交換樹脂32によって発生する量よりも更に多くの量が発生する。
以上のように、イオン交換樹脂32の後に岩石54を通過することによって、水の中に従来から存在したNa+とOH-と、新たに発生するCl-とヒドロニウムイオン(H3O+)とが存在することになる。また、岩石54を通過させた水は、酸化還元電位が−20〜−240mVになる。水に代えてお湯を使うと、マイナスの酸化還元電位が更に安定する。更に、岩石54を通過した水は、溶存酸素や活性水素を大量に含む。
H2O → H+ + OH- ……(1)
H2O + H+ → H3O+ ……(2)
このヒドロニウムイオン(H3O+)は大量に発生する。またヒドロニウムイオン(H3O+)の一部はヒドロキシルイオン(H3O2 -)になる。
H3O+ + H2O → H3O2 - + 2H+ ……(3)
この結果、トルマリン46と金属48を通過させた水には、ヒドロニウムイオン(H3O+)と、ヒドロキシルイオン(H3O2 -)と、OH-と、H+とが増加する。
(a)ヒドロニウムイオン(H3O+)と、ヒドロキシルイオン(H3O2 -)と、水素イオン(H+)と、水素と、水酸基(OH-)と、硫酸イオン(SO4 2-)と、炭酸水素イオン(HCO3 -)と、炭酸イオン(CO3 2-)と、メタケイ酸(H2SiO3)と、遊離二酸化炭素(CO2)とを含んでいる。
(b)界面活性作用がある。
界面活性作用(OW型創生水乳化作用)を有する。
(c)微弱エネルギ(育成光線)作用がある。
トルマリンは微弱エネルギ(4〜14ミクロンの波長の電磁波)を放出する。この微弱エネルギは水の大きいクラスターを切断して、クラスター内に抱えこまれていた有毒ガスや重金属類を水から外部に放出する。
(d)−20〜−240mVの酸化還元電位を有している。
(e)溶存酸素や活性水素を含んでいる。
(f)カルシウムイオンやアルミニウムイオンを除去した軟水である。
イオン交換樹脂に水道水等を通すことによって、水に含まれているカルシウムイオン及びアルミニウムイオンを除去することができる。
(g)活性水素炭酸水素イオン(HCO3 -)や、メタケイ酸(H2SiO3)を含んでいる。
昇降手段92は収容手段70,75を上昇または下降させ、収容手段70,75内に収容されたマグネシウム72を液面74より下位に浸漬したり、液面74より上位に引き上げたりする。なお、図5に示した容器60では、蓋62に昇降手段92を設けたが、本体62に上部天井を一体に形成し、その本体62の上部天井に昇降手段92を取付けるようにしても良い。その場合には、蓋は本体62の側面に取付けるようにする。容器60の下方には、容器60内の水(クエン酸水溶液)を外部に排出するための排出管96が取り付けられ、排出管96の途中に開閉弁98が備えられる。
Claims (8)
- 100重量の水と1重量以上のマグネシウムと5重量以上のクエン酸とを容器内で混合することで、容器内で水素を発生させることを特徴とする水素の製造方法。
- 前記マグネシウムの重量を10重量以上としたことを特徴とする請求項1項記載の水素の製造方法。
- 前記クエン酸の重量を10重量以上としたことを特徴とする請求項1又は2項記載の水素の製造方法。
- 前記容器内に収容手段を上下に移動自在に備え、前記収容手段内に前記マグネシウムを収容し、水素を発生させる場合には前記容器内のクエン酸水溶液の液面下に前記マグネシウムを浸漬させ、水素の発生を停止させる場合には前記収容手段を上昇させ前記容器内のクエン酸水溶液の液面より上位に前記マグネシウムを持ち上げることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載の水素の製造方法。
- 前記容器の下部付近に前記容器内から水を外部に排出するための排出管を設け、前記排出管の途中に開閉弁を設け、水素の発生を停止させる場合には前記排出管から前記容器内の水を排出することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載の水素の製造方法。
- 前記容器内に入れる水は、水を最初にイオン交換樹脂に通過させ、その後にトルマリンと、流紋岩または花崗岩の少なくとも1つからなる二酸化珪素を65〜76重量含む岩石とのどちらか一方を先に他方を後に通過させることによって生成する特殊な水としたことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項記載の水素の製造方法。
- 前記特殊な水を生成するためのトルマリンにアルミニウム、ステンレス、銀の少なくとも1種類の金属を混合させたことを特徴とする請求項6記載の水素の製造方法。
- 前記流紋岩を黒曜石,真珠岩,松脂岩のうち少なくとも1つからなる岩石としたことを特徴とする請求項6又は7記載の水素の製造方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010101791 | 2010-04-27 | ||
JP2010101791 | 2010-04-27 | ||
PCT/JP2011/059955 WO2011136147A1 (ja) | 2010-04-27 | 2011-04-22 | 水素の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2011136147A1 true JPWO2011136147A1 (ja) | 2013-07-18 |
Family
ID=44861451
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012512821A Pending JPWO2011136147A1 (ja) | 2010-04-27 | 2011-04-22 | 水素の製造方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPWO2011136147A1 (ja) |
TW (1) | TW201210934A (ja) |
WO (1) | WO2011136147A1 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6718934B2 (ja) * | 2018-09-11 | 2020-07-08 | 豊田市 | 水素ガスの製造方法 |
JP6880376B1 (ja) * | 2020-06-18 | 2021-06-02 | 熱源開発株式会社 | 水素製造装置及び水素製造方法 |
JP7122074B1 (ja) * | 2021-02-05 | 2022-08-19 | 圭 廣岡 | 還元水素水生成装置 |
FR3141933A1 (fr) | 2022-11-10 | 2024-05-17 | Oui Hydrogen | Procédé de production d’hydrogène |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0796283A (ja) * | 1993-02-26 | 1995-04-11 | Fukai Toshiko | 洗剤を使用しない洗浄水と、その洗浄水の製造方法並びにその製造装置、及びその洗浄水を使用して乳化したものを水と油に分離する水と油の分離方法 |
JPH07132284A (ja) * | 1993-11-09 | 1995-05-23 | Fukai Toshiko | 浄化活性作用を有する水の製造方法及び製造装置 |
WO2002066368A1 (fr) * | 2001-02-22 | 2002-08-29 | Yoshirou Tanaka | Procede de production d'hydrogene |
JP2004505879A (ja) * | 2000-08-14 | 2004-02-26 | ザ ユニバーシティ オブ ブリティッシュ コロンビア | 水分解反応による水素の発生 |
JP2005200283A (ja) * | 2004-01-16 | 2005-07-28 | Sanyo Electric Co Ltd | 水素製造装置 |
JP2007063113A (ja) * | 2005-08-03 | 2007-03-15 | Seiko Instruments Inc | 水素発生設備及び燃料電池システム |
JP2007063111A (ja) * | 2005-08-03 | 2007-03-15 | Seiko Instruments Inc | 水素発生設備及び燃料電池システム |
WO2009031578A1 (ja) * | 2007-09-05 | 2009-03-12 | Hitachi Maxell, Ltd. | 水素発生材料組成物、水素発生材料成形体及び水素の製造方法 |
-
2011
- 2011-04-22 JP JP2012512821A patent/JPWO2011136147A1/ja active Pending
- 2011-04-22 WO PCT/JP2011/059955 patent/WO2011136147A1/ja active Application Filing
- 2011-04-25 TW TW100114304A patent/TW201210934A/zh unknown
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0796283A (ja) * | 1993-02-26 | 1995-04-11 | Fukai Toshiko | 洗剤を使用しない洗浄水と、その洗浄水の製造方法並びにその製造装置、及びその洗浄水を使用して乳化したものを水と油に分離する水と油の分離方法 |
JPH07132284A (ja) * | 1993-11-09 | 1995-05-23 | Fukai Toshiko | 浄化活性作用を有する水の製造方法及び製造装置 |
JP2004505879A (ja) * | 2000-08-14 | 2004-02-26 | ザ ユニバーシティ オブ ブリティッシュ コロンビア | 水分解反応による水素の発生 |
WO2002066368A1 (fr) * | 2001-02-22 | 2002-08-29 | Yoshirou Tanaka | Procede de production d'hydrogene |
JP2005200283A (ja) * | 2004-01-16 | 2005-07-28 | Sanyo Electric Co Ltd | 水素製造装置 |
JP2007063113A (ja) * | 2005-08-03 | 2007-03-15 | Seiko Instruments Inc | 水素発生設備及び燃料電池システム |
JP2007063111A (ja) * | 2005-08-03 | 2007-03-15 | Seiko Instruments Inc | 水素発生設備及び燃料電池システム |
WO2009031578A1 (ja) * | 2007-09-05 | 2009-03-12 | Hitachi Maxell, Ltd. | 水素発生材料組成物、水素発生材料成形体及び水素の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2011136147A1 (ja) | 2011-11-03 |
TW201210934A (en) | 2012-03-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2011136146A1 (ja) | 水素の製造方法 | |
JP4551944B2 (ja) | 油分乳化物 | |
WO2006098405A1 (ja) | 活性水素溶存水の生成方法、生成器および生成用の石こう供給部材、並びに活性水素の生成性物質とその製造方法 | |
KR0185960B1 (ko) | 정화활성작용을 가진 물의 제조방법 및 제조장치 | |
WO2011136147A1 (ja) | 水素の製造方法 | |
JP4728452B2 (ja) | 水素の製造方法及び水素の製造装置 | |
JP2003301288A (ja) | コロイド含有電解還元水およびその製造方法 | |
JP2011026182A (ja) | 水素の製造方法 | |
KR20100129210A (ko) | 수소의 제조방법 | |
JP3195755U (ja) | 水素豊富水生成器 | |
JP2020069467A (ja) | 高濃度ホウ素含有廃水の処理方法 | |
JP2014111514A (ja) | 水素の製造方法並びに水酸化アルミニウムの製造方法 | |
JP2012072023A (ja) | 水素の製造方法 | |
Nafai et al. | Performance evaluation of calcium sulfate in adsorption process of metal ions from aqueous solutions | |
CN101368279A (zh) | 介孔金属基电生强氧化剂发射材料 | |
JP2006096667A (ja) | 血糖値を低下させる水の製造方法 | |
CN104709973B (zh) | 一种含原电池的电解水装置 | |
JP2014196388A (ja) | 不完全エマルジョン燃料の製造方法及び不完全エマルジョン燃料の製造装置 | |
CN208151034U (zh) | 二氧化氯投加设备 | |
KR20040101978A (ko) | 팽이버섯과 새송이버섯 재배용 게르마늄 배지 재조방법 | |
JP2014005179A5 (ja) | ||
UA140658U (uk) | Капсула для генерування молекулярного водню у питній воді і у водних напоях "воднегенеруюча мікроелементна капсула" | |
KR20110112317A (ko) | 연료 가스의 제조 방법 | |
UA139720U (uk) | Гранула для генерування молекулярного водню у питній воді і у водних напоях "воднегенеруюча гранула" | |
JP2013199463A (ja) | 人体からの放射性物質除去並びに人体への放射性物質取り込み防止剤 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD13 | Notification of appointment of power of sub attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7433 Effective date: 20130412 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130419 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140409 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150526 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150727 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150929 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20160209 |