KR20140053343A - 연료 전지 또는 전기분해 전지를 위한 기체/액체 스트림의 정제 방법 및 시스템 - Google Patents

연료 전지 또는 전기분해 전지를 위한 기체/액체 스트림의 정제 방법 및 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20140053343A
KR20140053343A KR1020147007100A KR20147007100A KR20140053343A KR 20140053343 A KR20140053343 A KR 20140053343A KR 1020147007100 A KR1020147007100 A KR 1020147007100A KR 20147007100 A KR20147007100 A KR 20147007100A KR 20140053343 A KR20140053343 A KR 20140053343A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electrode
gas
liquid stream
scrubber
fuel cell
Prior art date
Application number
KR1020147007100A
Other languages
English (en)
Inventor
순 디 에베센
모겐스 비야그 모겐센
Original Assignee
테크니칼 유니버시티 오브 덴마크
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 테크니칼 유니버시티 오브 덴마크 filed Critical 테크니칼 유니버시티 오브 덴마크
Publication of KR20140053343A publication Critical patent/KR20140053343A/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B15/00—Operating or servicing cells
    • C25B15/08—Supplying or removing reactants or electrolytes; Regeneration of electrolytes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
    • H01M8/0662—Treatment of gaseous reactants or gaseous residues, e.g. cleaning
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
    • H01M8/0662—Treatment of gaseous reactants or gaseous residues, e.g. cleaning
    • H01M8/0687—Reactant purification by the use of membranes or filters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • 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
    • Y02E60/50—Fuel cells

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Abstract

본 발명은, 하나의 실시양태에서, 연료 전지 또는 전기분해 전지의 제 1 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림에 하나 이상의 스크러버를 제공하는 단계; 및/또는 연료 전지 또는 전기분해 전지의 제 2 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림에 하나 이상의 스크러버를 제공하는 단계; 및 상기 제 1 및 제 2 전극을 향하는 기체/액체 스트림을 정제하는 단계를 포함하고, 이때 상기 제 1 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 하나 이상의 스크러버 및/또는 상기 제 2 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 하나 이상의 스크러버가 전해질 물질로서 적합한 물질 및 전극 물질로서 적합한 물질을 포함하고, 상기 전해질 물질로서 적합한 물질 및 상기 전극 물질로서 적합한 물질이, 기체/액체 스트림이 하나 이상의 스크러버에 의해 정제되는 전극의 삼상계면과 유사하거나 동일한 삼상계면을 형성하되, 상기 연료 전지 또는 전기분해 전지가 고체 옥사이드 전지가 아닌, 적어도 제 1 전극, 전해질 및 제 2 전극을 포함하는 연료 전지 또는 전기분해 전지 내의 주입구 기체/액체 스트림의 정제 방법에 관한 것이다.

Description

연료 전지 또는 전기분해 전지를 위한 기체/액체 스트림의 정제 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR PURIFICATION OF GAS/LIQUID STREAMS FOR FUEL CELLS OR ELECTROLYSIS CELLS}
본 발명은 연료 전지 또는 전기분해 전지를 위한 주입 기체/액체 스트림의 정제 방법 및 시스템에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 연료 전지 또는 전기분해 전지에서 결정립계(grain boundary) 및 반응성 전극 부위를 피독시킬 수도 있는 불순물의 제거에 의해 연료 전지 또는 전기분해 전지의 전극으로의 기체/액체 스트림의 정제 방법 및 시스템에 관한 것이다. 본 발명은 연료 전지 또는 전기분해 전기의 전극으로의 기체/액체 스트림의 정제를 위한 스크러버(scrubber)의 용도에 관한 것이다.
연료 전지 또는 전기분해 전지에서 발견되는 바와 같이, 상급의 전기촉매 시스템에서, 표면 화학물질은 작업 동안 중요한 역할을 하며, 각각의 표면들 위의 불순물/첨가물의 존재는 장치의 전체 성능 및 내구성에 중요한 영향을 미친다.
연료 전지 및 전기분해 전기의 한가지 예는, 상이한 적용례를 위해 고안된 전지들, 예를 들어 고체 옥사이드 연료 전지(SOFC), 고체 옥사이드 전기분해 전지(SOEC)이다. 기본 구성성분들로서, 2개의 전극 층(즉, 애노드 층과 캐쏘드 층) 사이의 전해질 층을 포함하는 이들의 일반적인 기본 구조 때문에, SOFC 적용례뿐만 아니라 SOEC 적용례에 사용되도록 동일한 전지가 고안될 수도 있다. 따라서, SOC는 고체 옥사이드 연료 전지 및 고체 옥사이드 전기분해 전지에 대한 포괄적인 용어이며, 이는 기본적으로 SOFC 및 SOEC로서 두가지 모두로 가역적으로 작동할 수 있는 동일한 전지이다. SOFC 모드에서는 연료가 전지에 공급되어 동력으로 전환되는 반면, SOEC 모드에서는 동력이 적용되어 연료를 생산한다. 따라서, 이러한 전지들은 "가역적" SOC로서 지칭된다.
전기분해 모드에서의 작업에서, 하기 반응들이 전극에서 수행된다:
[반응식 1]
CO2 캐쏘드 -> CO캐쏘드 + 1/2 O2 애노드
H2O 캐쏘드 -> H2 캐쏘드 + 1/2 O2 애노드, 및
CO 애노드 + 1/2 O2 캐쏘드 -> CO2 애노드
H2 애노드 + 1/2 O2 캐쏘드 -> H2O 애노드
고체 옥사이드 전지는 전해질로서 고체 옥사이드 물질의 사용으로 정의되는 전지 부류이다. 고체 옥사이드 전지에서, 전해질은 캐쏘드로부터 애노드로 음의 산소 이온을 전도한다. 고체 옥사이드 전지의 전형적인 예는, 예를 들어 국제특허출원 제 PCT/EP2011/000793 호에 개시되어 있다.
연료 전지 또는 전기분해 전지의 또다른 예는 특별한 중합체 전해질 막을 포함하는, 프로톤 교환 막(PEM) 연료 전지 또는 PEM 전기분해 전지이다. 이것은 저온 범위에서의 사용을 가능하게 한다. 또다른 예는 2개의 전극들 사이의 알칼리 용액으로 포화된 다공성 매트릭스를 포함하는 알칼리 연료 전지/전기분해 전지를 포함한다. 추가로, 예로는, 금속 하이드라이드 전지, 직접 보로하이드라이드 전지, 직접 메탄올 전지, 직접 에탄올 전지, 인산 전지, 용융 카보네이트 전지, 및 양성자 세라믹 전지를 포함하며, 이들 대부분이 연료 전지 및 전기분해 전지 둘다로서 적용될 수 있다.
연료 전지 또는 전기분해 전지의 작업 동안, 캐쏘드로서 작용하는 전극에서, 산소 이온은, 제공된 산소-함유 기체, 예를 들어 공기, O2, CO2 또는 H2O로부터 형성되며, 이는 전해질 층을 통해 이동하여 애노드로서 작용하는 전극에서 제공된 기체/액체와 합쳐진다. 그러나, 전기화학적으로 활성인 영역은 소위 말하는 삼상계면(triple phase boundary)으로서 다공성 전극들 내부에서 반응성 전극 부위로 제한되며, 여기서 전해질 물질, 기체/액체 및 전극 물질(애노드 또는 캐쏘드)이 동시에 존재한다.
각각의 전극들을 향해 제공된 기체/액체 내에 함유된 다양한 불순물의 존재는 불리하게는 결정립계 내 위치로 인한 활성의 감소, 삼상계면의 차단에 의한 촉매활성의 감소를 유발한다. 따라서, 불순물들은 전지 구성성분들과 접촉하기 이전에 주입 기체/액체로부터 제거되어야 한다.
반응물 유동 내에 천연적으로 존재하는 원치않는 오염물은 황, 염소, 인, NH3 및 알칼리 거대분자를 포함하는 종을 포함한다. 그러나, 이러한 해로운 종들의 제거는, 여과를 위한 상이한 수단 때문에 일반적으로 에너지 및 공간을 요구하며, 상기 정제 수단이 요구되고 비용 집약적이다.
특히, 알칼리 연료 전지에서, 이산화탄소는 카보네이트로의 전환을 통해 전해질을 피독시킬 수 있다. 결론적으로, 정제된 연료가 필수적이고, 이는 상기 공정을 비용 집약적이고 취급하기 어렵게 만든다.
PEM 전지는 일산화탄소에 매우 민감하고, CO가 연료 기체/액체에 함유되는 경우, 촉매 물질의 효율은 극단적으로 감소될 수도 있다.
가장 우세하게 H2S 및 COS인 황 함유 종들의 제거는 알칼리 용액으로 스크러빙함으로써 종종 수행된다. 연료 전지 또는 전기분해 전지를 위해 적용된 공급물 스트림이 반응물로서 CO2를 함유할 수도 있기 때문에, 이러한 기체/액체 스트림에 대해 특별한 요구사항이 적용되며, 단지 선택적 흡착/흡착이 적용될 수 있다. 적합한 흡착제는 Ca(약 50ppm), Mn(약 5 ppm), Fe(약 1 ppm), Ni(<0.1 ppm), Cu(<1 ppm), Zn(<0.3 ppm)을 포함하는 성분들이며, 여기서 정제된 기체/액체 스트림 내의 최종 H2S 농도는 괄호 내에서 성취가능하다. 그러나, 이러한 흡착제의 대부분은 재생되지 않고 사용 후 폐기되어야만 한다.
염소 및 인을 위한 제거 공정은 2개의 일반적인 방법, 즉 건식 및 습식 공정을 포함한다. 건식 공정에서, 불순물은 흡착제와 함께 제거되는 반면, 습식 공정에서, 불순물들은 스크러빙 액체와 함께 제거된다. 건식 제거의 경우, 일반적으로 나트륨 또는 칼슘 옥사이드를 기본으로 하며 불순물 농도가 1ppm 미만으로 감소될 수 있는, 2가지 유형의 흡착제가 상업적으로 시판중이다. 습식 스크러빙 공정은 일반적으로 알칼리 수용액에 기반을 둔다. 불리하게는, 습식 스크러빙은 염소 및 인을 제거할 뿐만 아니라 다른 성분들, CO2를 제거할 것이다. SOC를 위해 적용된 공급물 스트림이 CO2를 함유할 수도 있기 때문에, 따라서 SOC의 경우 기체/액체 스트림의 세척을 위해서 반응물 습식 스크러빙은 적합하지 않다.
기체/액체가 연료 전지 또는 전기분해 전지에 도입되기 이전에 다양한 불순물들이 제거되어야 하기 때문에, 불리하게도, 각각의 불순물에 대해 상이한 정제 단계들이 필수적이며, 이는 단지 하나의 정제 공정에 의해 모든 불순물들이 확실하게 제거될 수 없기 때문이며, 이는 비용 및 노동 집약적이다. 게다가, 당분야는 단지 주입 기체/액체에 존재하는 것으로 공지된 주요 불순물에 대해 집중하였다. 그러나, 지금까지 여과되지 않은 채로 전지에 도입될 수 있지만 그럼에도 불구하고 전극 피독에 기여하여, 전지의 수명을 감소시키는 것으로서, 주입 기체/액체에 함유된 다른 불순물에 대해서는 최근까지 거의 알려진 바가 없다.
유럽특허공개 제 EP-A-1231663 호에는, 특정 물질 및 불순물, 예를 들어 황뿐만 아니라 비공지된 불순물이 기체/액체 스트림으로부터 제거되는 트랩핑 시스템을 포함하는 에너지 전환 장치와 함께 사용하기 위한 트랩이 개시되어 있다.
유럽특허공개 제 EP-A-1469544 호는 반응물로서 공기-함유 유체를 사용하여 연료 전지를 작동하는 방법에 관한 것으로, 상기 산화제 내에 함유된 공기가 정제되고, 상기 정제가 오염물을 산화시키는 단계 및 산화된 오염물을 흡착 및/또는 제거하는 단계를 포함함을 특징으로 한다.
미국특허공개 제 US-A-2006/0063056 호는, 전해질로서 양성자-전도성 고체 중합체 필름, 상기 양성자-전도성 고체 중합체 필름이 중간에 낀 채 서로 대면하도록 배치된 애노드와 캐쏘드를 함유하는 전지 부품, 액체 연료로부터 금속성 이온을 제거하기 위한 필터, 액체 연료를 상기 필터를 통과하여 상기 전지 부품에 공급하기 위한 연료 공급 라인, 및 상기 전지 부품에 산소를 공급하기 위한 산소 공급 라인을 포함하는 액체 연료 직접 공급 유형의 연료 전지 시스템에 관한 것이며, 상기 필터는 무기 이온 교환 물질을 함유한다.
미국특허공개 제 US-A-2004/0035055 호에는, 애노드를 포함하는 연료 전지 스택 조립체, 및 상기 전지 스택 조립체의 애노드를 위한 수소-풍부 리포메이트/연료 스트림을 제공하는 연료 가공 시스템을 갖는 연료 전지 발전 장치가 개시되어 있다. 상대적으로 활성인 금속 촉매는 애노드 및 연료 가공 시스템 중 하나 또는 둘다와 회합되고, 시스템 내 황의 존재에 의해 열화되기 쉽다. 연료 스트림 내의 황을 흡착하고 상기 황의 수준을 추가로 끌어냄으로써 촉매를 보호하기 위해 가드(guard) 물질을 함유하는 가드 층이 연료 가공 시스템에 제공된다.
모든 종래 분야의 방법 및 시스템은 기체 또는 액체 스트림 내의 존재하는 다른 잠재적 불순물에도 불구하고 매우 특정한 불순물로부터 기체 또는 액체 스트림을 정제하기 위한 수단을 제공하는 것에만 촛점을 맞추고 있고, 이러한 방법 및 시스템은 기체 또는 액체 스트림이 정제될 이유가 되는 각각의 전극의 임의의 특별한 구조 또는 성분들에 대해서는 고려하고 있지 않다. 결론적으로, 전술한 관점 측면에서, 최근까지 종래 분야에 의해 제공된 것과 같은 보다 비용 효율적인 방식으로 장치의 전체 성능을 개선시키도록, 결정립계 및 반응성 전극 부위에서의 불순물의 양을 감소시키고자 하는 강한 요구 및 필요성이 존재한다.
본 발명의 목적은, 연료 전지 또는 전기분해 전지 내 결정립계 및 반응성 전극 부위를 피독할 수도 있는 불순물의 제거에 의해 연료 전지 또는 전기분해 전지의 전극으로의 기체/액체 스트림의 정제 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명은, 하나의 실시양태에서, 적어도 제 1 전극, 전해질 및 제 2 전극을 포함하는 연료 전지 또는 전기분해 전지 내의 기체/액체 스트림의 정제 방법을 제공하되, 상기 방법은 연료 전지 또는 전기분해 전지의 제 1 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림에 하나 이상의 스크러버를 제공하는 단계; 및/또는 연료 전지 또는 전기분해 전지의 제 2 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림에 하나 이상의 스크러버를 제공하는 단계; 및 상기 제 1 및 제 2 전극을 향하는 기체/액체 스트림을 정제하는 단계를 포함하고, 이때 제 1 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 하나 이상의 스크러버 및/또는 제 2 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 하나 이상의 스크러버는 전해질 물질로서 적합한 물질 및 전극 물질로서 적합한 물질을 포함하고, 상기 전해질 물질로서 적합한 물질 및 상기 전극 물질로서 적합한 물질은, 전극을 위해 기체/액체 스트림이 하나 이상의 스크러버에 의해 정제되는, 전극의 삼상계면과 유사하거나 동일한 삼상계면을 형성하되, 연료 전지 또는 전기분해 전지는 고체 옥사이드 전지가 아니다.
보다 구체적으로, 본 발명은, 실시양태에서, 적어도 제 1 전극, 전해질 및 제 2 전극을 포함하는 연료 전지 또는 전기분해 전지 내의 기체/액체 스트림의 정제 방법을 제공하되, 상기 방법은 연료 전지 또는 전기분해 전지의 제 1 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림에 하나 이상의 스크러버를 제공하는 단계; 및/또는 연료 전지 또는 전기분해 전지의 제 2 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림에 하나 이상의 스크러버를 제공하는 단계; 및 제 1 및 제 2 전극을 향하는 기체/액체 스트림을 정제하는 단계를 포함하고, 이때 제 1 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 하나 이상의 스크러버 및/또는 제 2 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 하나 이상의 스크러버는 전해질 물질로서 적합한 물질 및 전극 물질로서 적합한 물질을 포함하고, 상기 전해질 물질로서 적합한 물질 및 전극 물질로서 적합한 물질은, 전극을 위해 기체/액체 스트림이 하나 이상의 스크러버에 의해 정제되는, 전극의 삼상계면과 유사하거나 동일한 삼상계면을 형성하되, 연료 전지 또는 전기분해 전지는 고체 옥사이드 전지가 아니다.
본 발명은, 연료 전지 또는 전기분해 전지를 위한 기체/액체 스트림의 정제 시스템을 추가로 제공하되, 상기 시스템은 제 1 전극, 전해질 및 제 2 전극을 포함하는 연료 전지 또는 전기분해 전지; 상기 제 1 전극을 향하는 기체/액체 주입구; 상기 제 2 전극을 향하는 기체/액체 주입구; 상기 제 1 전극의 기체/액체 주입구에 위치하는 하나 이상의 스크러버를 포함하는 정제 수단; 및/또는 상기 제 2 전극의 기체/액체 주입구에 위치하는 하나 이상의 스크러버를 포함하는 정제 수단을 포함하고, 이때 제 1 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 하나 이상의 스크러버 및/또는 제 2 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 하나 이상의 스크러버는 전해질 물질로서 적합한 물질 및 전극 물질로서 적합한 물질을 포함하고, 상기 전해질 물질로서 적합한 물질 및 상기 전극 물질로서 적합한 물질은 상기 전극을 위해 기체/액체 스트림이 하나 이상의 스크러버에 의해 정제되는, 전극의 삼상계면과 유사하거나 동일한 삼상계면을 형성하되, 연료 전지 또는 전기분해 전지는 고체 옥사이드 전지가 아니다.
본 발명은 또한 연료 전지 또는 전기분해 전지의 제 1 및/또는 제 2 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림에서, 상기 제 1 및/또는 제 2 전극을 향하는 기체/액체 스트림을 정제하기 위해 사용하기 위한 스크러버에 관한 것으로서, 상기 제 1 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 스크러버, 및/또는 상기 제 2 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 스크러버는 전해질 물질로서 적합한 물질 및 전극 물질로서 적합한 물질을 포함하고, 상기 전해질 물질로서 적합한 물질 및 상기 전극 물질로서 적합한 물질은, 상기 전극을 위해 기체/액체 스트림이 하나 이상의 스크러버에 의해 정제되는, 전극의 삼상계면과 유사하거나 동일한 삼상계면을 형성하되, 연료 전지 또는 전기분해 전지는 고체 옥사이드 전지가 아니다.
본 발명은 마지막으로 연료 전지 또는 전기분해 전지에서 기체/액체 스트림의 정제에 적합한 스크러버로서, 전해질 물질로서 적합한 물질 및 전극 물질로서 적합한 물질을 포함하는 조성물의 용도에 관한 것이되, 연료 전지 또는 전기분해 전지는 고체 옥사이드 전지가 아니다.
바람직한 실시양태는 종속항에 설명된다.
본 발명은 일반적으로 연료 전지 또는 전기분해 전지의 전극으로의 적어도 주입구 쪽의 기체/액체 스트림의 정제에 관한 것이되, 상기 기체/액체 스트림은, 각각의 전극의 삼상계면과 유사하거나 동일한 삼상계면을 포함하는 물질과 접촉하기 때문에, 정제된다. 전극의 활성 부위를 피복시킬 수 있는 임의의 불순물이, 정제를 위해 사용된 물질 내 삼상계면과의 친화성으로 인하여 기체/액체 스트림으로부터 효율적으로 제거된다.
본 발명에서, 유리하게는, 물질 조성물은, 개별적인 적용례를 위해 기체/액체 스트림이 정제되는, 개별적인 적용례의 전해질 물질 및 전극 물질의 혼합물로서 적합한 기체/액체 스트림의 정제를 위해 사용된다. 상기 물질들은 개별적인 전극의 삼상계면들과 적어도 유사하고 가장 바람직하게는 동일한 삼상계면을 형성하고, 만약 상기 삼상계면의 동일한 구조가 아닌 경우 매우 유사한 구조로 인하여, 실제 전극의 삼상계면에 부정적으로 영향을 미칠 수 있는 임의의 불순물들이 미리 기체/액체 스트림으로부터 제거될 것이다. 따라서, 본 발명에서 정제를 위해 사용된 특정한 물질의 선택은, 이를 위해 기체/액체 스트림이 정제되는 장치 또는 적용례의 전극을 위해 사용된 물질에 좌우되며, 이는 사용된 물질이 개별적인 전극 구조물의 삼상계면을 이상적으로 반영할 것이기 때문이다.
보다 구체적으로, 본 발명은 연료 전지 또는 전기분해 전지를 위한 기체/액체 스트림의 정제를 위한 방법을 제공하되, 상기 연료 전지 또는 전기분해 전지는 적어도 제 1 전극, 전해질 및 제 2 전극을 포함하고, 상기 방법은 연료 전지 또는 전기분해 전지의 제 1 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림에 하나 이상의 스크러버를 제공하는 단계; 및/또는 연료 전지 또는 전기분해 전지의 제 2 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림에 하나 이상의 스크러버를 제공하는 단계; 및 상기 제 1 및 제 2 전극을 향하는 기체/액체 스트림을 정제하는 단계를 포함하고, 이때 제 1 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 하나 이상의 스크러버 및/또는 제 2 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 하나 이상의 스크러버는 전해질 물질로서 적합한 물질 및 전극 물질로서 적합한 물질을 포함하고, 상기 전해질 물질로서 적합한 물질 및 상기 전극 물질로서 적합한 물질은, 상기 전극을 위해 기체/액체 스트림이 하나 이상의 스크러버에 의해 정제되는, 전극의 삼상계면과 유사하거나 동일한 삼상계면을 형성하되, 연료 전지 또는 전기분해 전지는 고체 옥사이드 전지가 아니다.
유리하게, 본 발명의 방법에 의해, 연료 전지 또는 전기분해 전지를 향하는 기체/액체는, 확인된 특정한 불순물을 향한 정교한-튜닝이 필요하지 않으면서, 활성 삼상계면 부위를 차단함으로써 연료 전지 또는 전기분해 전지의 열화를 야기할 수 있는 모든 중요한 불순물과 관련하여 정제된다. 따라서, 전해질 물질로서 적합한 물질 및 전극 물질로서 적합한 물질을 포함하는 단지 하나의 스크러버의 사용에도 불구하고, 상기 기체/액체 스트림은, 이제까지 당분야에 공지된 수단으로 정제된 기체/액체 스트림에 잔류하는 모든 불순물이 정제될 수 있고, 이는 또한 공간 및 중량 요구사항과 관련하여 시스템을 최소화하고자 하는 오늘날의 요구 측면에서도 유리하다. 보다 특별하게는, 연료 전지 또는 전기분해 전지의 제 1 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 스크러버 및/또는 연료 전지 또는 전기분해 전지의 제 2 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 스크러버는 전해질 물질로서 적합한 물질 및 전극 물질로서 적합한 물질을 포함하여, 이로써 반응성 부위, 즉 전극의 개별적인 반응성 부위와 유사하거나 동일한 삼상계면을 닮은 구조를 형성한다. 전극 내 반응성 부위를 피복하는 임의의 불순물이, 대신에 스크러버의 개별적인 구조물에 흡착되어, 전극을 향하는 주입구 기체/액체로부터 효율적으로 제거될 것이다.
따라서, 본 발명의 방법은, 연료 전지 또는 전기분해 전지의 물질을 추가로 개질할 필요 없이, 즉 전지가 불순물을 향해 보다 회복력 있도록 만들 필요 없이, 연료 전지 또는 전기분해 전지의 수명을 연장시키는, 비용-효율적 방법을 제공한다. 이것은, 다시 말해서, 상기 전지의 내구성을 상쇄시키지 않으면서 전지 물질과 관련된 보다 자유로운 선택을 가능하게 한다.
본 발명의 연료 전지 및 전기분해 전지의 특정한 예는, 알칼리 전지, 금속 하이드라이드 전지, 직접 보로하이드라이드 전지, 직접 메탄올 전지, 직접 에탄올 전지, 양성자 교환 막 전지, 인산 전지 및 용융 카보네이트 전지를 포함하며, 이들 중 대부분이 연료 전지 및 전기분해 전지 둘다로서 적용될 수 있다.
본 발명에서, 연료 전지 및 전기분해 전지는 고체 옥사이드 전지가 아니다. 배제되는 고체 옥사이드 전지는 전해질로서 고체 옥사이드 물질을 사용하는 것으로 정의되는 전지의 부류이다. 본 발명에서 배제되는 고체 옥사이드 전지의 예는, 특히 국제특허출원 제 PCT/EP2011/000793 호에 개시된 고체 옥사이드 전지이다.
본 발명의 방법(및 시스템)에 사용되는 스크러버는 기체/액체 통로, 예를 들어 모놀리식 벌집 구조를 포함하는 다공성 물질이다. 정제될 기체/액체는 개별적인 전극으로 향하는 그의 경로 중에 다공성 물질을 통과한다. 상기 스트러버가 연료 전지 또는 전기분해 전지를 위해 전해질 물질로서 적합한 물질 및 전극 물질로서 적합한 물질을 포함하기 때문에, 스크러버는, 연료 전지 또는 전기분해 전지의 전극 층에서의 삼상계면과 관련하여, 전해질 물질, 전극 물질 및 기체/액체로 형성된 삼상계면을 포함하는 구조를 포함한다.
유사하거나 동일한 구조로 인하여, 연료 전지 또는 전기분해 전지로 도입되기 전에, 불순물들이 스크러버 물질에 침착될 것이며, 즉 상기 전지들은 불순물에 대해 보다 저항성을 갖도록 만들 필요가 있다. 이는, 다시 말해서, 상기 전지의 내구성을 상쇄시키지 않으면서 전지 재료와 관련된 보다 많은 자유를 가능하게 한다.
바람직한 실시양태에서, 제 1 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 스크러버는 제 1 전극과 동일한 물질을 포함하고/포함하거나, 제 2 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 스크러버는 제 2 전극으로서 동일한 물질을 포함한다.
상기 스크러버 물질이 동일한 삼상계면 부위를 갖는 것, 즉 개별적인 전극들과 동일한 물질인 것, 또는 스크러버 물질이 심지어 "덜 내성인" 삼상계면을 포함하는 것, 즉 실제 전극보다 불순물에 대해 보다 반응성인 것이, 가장 바람직하다.
산화제-기체/액체 스트림의 경우, 예를 들어, 공기 또는 O2, 당분야에 공지된 일반적인 물질들은, 전지의 유형 및 목적하는 적용례에 따라 사용될 수도 있다. 본 발명의 보다 바람직한 실시양태에서, 스크러버를 위한 특정한 물질은 개별적인 전극에 사용되는 물질에 좌우된다. 임의의 가능한 물질보다 보다 중요한 것은, 전극과 동일한 구조, 즉 동일한 삼상계면을 형성하는 스크러버이다. 따라서, 스크러버를 위한 물질의 선택은 전극을 위해 사용된 물질에 주로 좌우된다.
적합한 물질의 보다 특정한 예는, 연료-기체/액체 스트림(H2/H2O, CO/CO2, CH4)의 세척을 위해, 이에 대한 적용례를 제한하지 않으면서, 포함한다:
연료-기체/액체 스트림을 위한 스크러버 내 활성 물질은, 전지의 유형 및 전극의 유형에 따라, 일반적으로 당분야에서 임의의 공지된 적합한 물질일 수 있다. 보다 바람직한 물질은 Al, Ba, Bi, Ca, Ce, Co, Cr, Cu, Fe, Ga, Gd, La, Mn, Mm, Mo, Na, Nb, Ni, Pd, Pt, Ru, Sb, Sc, Si, Sm, Sr, Ti, V, Y, Zn 및/또는 Zr, 및 그의 합금을 포함한다.
본 발명의 방법의 추가로 바람직한 실시양태에서, 제 1 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 스크러버, 및/또는 연료 전지 또는 전기분해 전지의 제 2 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 스크러버는, 제 1 및/또는 제 2 전극의 작동 온도와 동일한 온도 또는 약간 낮은 온도에서 작업한다. 이는, 스크러버 내 포함된 물질이 연료 전지 또는 전기분해 전지의 전극 물질과 동일한 화학적 및 전기화학적 거동을 나타내기 때문에, 기체/액체 스트림의 최적의 정제를 보장한다.
본 발명은 추가로, 연료 전지 또는 전기분해 전지를 위한 기체/액체 스트림의 정제 시스템을 제공하되, 상기 시스템은 제 1 전극, 전해질 및 제 2 전극을 포함하는 연료 전지 또는 전기분해 전지; 상기 제 1 전극을 향하는 기체/액체 주입구; 상기 제 2 전극을 향하는 기체/액체 주입구; 상기 제 1 전극의 기체/액체 주입구에 위치하는 하나 이상의 스크러버를 포함하는 정제 수단; 및/또는 상기 제 2 전극의 기체/액체 주입구에 위치하는 하나 이상의 스크러버를 포함하는 정제 수단을 포함하고, 이때 상기 제 1 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 하나 이상의 스크러버 및/또는 상기 제 2 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 하나 이상의 스크러버는 전해질 물질로서 적합한 물질 및 전극 물질로서 적합한 물질을 포함하고, 상기 전해질 물질로서 적합한 물질 및 전극 물질로서 적합한 물질은, 상기 전극을 위해 기체/액체 스트림이 하나 이상의 스크러버에 의해 정제되는, 전극의 삼상계면과 유사하거나 동일한 삼상계면을 형성하되, 연료 전지 또는 전기분해 전지는 고체 옥사이드 전지가 아니다.
본 발명의 방법과 관련하여 앞에서 언급한 바와 같이, 시스템의 기체/액체 스트림 내의 스크러버는, 유리하게는 특정한 확인된 불순물을 향한 정교한-튜닝이 필요하지 않으면서 활성의 삼상계면 부위를 차단함으로써 연료 전지 또는 전기분해 전지의 열화를 유발하는 모든 주요 불순물과 관련된 기체/액체를 정제한다. 따라서, 단일 스크러버, 즉 본 발명과 관련된 스크러버의 사용은, 모든 불순물의 기체/액체 스트림을 효율적으로 정제할 수 있고, 이는 또한 공간 및 중량 요구사항의 측면에서 시스템을 최소화하는 오늘날의 요구에 대해 긍정적이다.
추가로, 스크러버가 연료 전지 또는 전기분해 전지의 부품을 형성하지 않으면서 기체/액체 스트림 내에서 연료 전지 또는 전기분해 전지에 부착되고, 따라서 이와 같은 전지 적층물을 취급할 필요 없이 요구되는 경우 용이하게 대체될 수 있다. 따라서, 스크러버의 정제 효율이 목적하는 최소치 미만으로 감소되면, 스크러버의 단순 교환이 시간-효율적인 방식으로 수행될 수 있고, 이로써 상기 시스템의 저렴한 부품의 대체를 제공하면서 전지의 수명을 증가시킬 수 있고, 이는 전체적으로 상기 시스템을 보다 비용 효율적으로 만든다.
바람직한 실시양태에서, 제 1 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 스크러버는 제 1 전극과 동일한 물질을 포함하고/포함하거나 제 2 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 스크러버는 제 2 전극과 동일한 물질을 포함한다.
상기 스크러버 물질이 동일한 삼상계면 부위를 갖는 것, 즉 개별적인 전극들과 동일한 물질인 것, 또는 스크러버 물질이 심지어 "덜 내성이 있는" 삼상계면 부위를 포함하는 것, 즉 실제 전극보다 불순물에 대해 보다 반응성인 것이 가장 바람직하다.
바람직한 물질의 경우, 본 발명의 방법과 관련되어 전술한 동일한 물질은 시스템에서 바람직하게 사용된다.
유리하게, 본 발명의 방법 및 시스템에 의해, 연료 전지 또는 전기분해 전지의 전기화학적으로 활성인 부위의 불순물은, 상기 전지의 전극들을 향하는 기체/액체 스트림으로부터 효율적으로 제거되어, 결과적으로 연장된 수명 및 시간 경과에 따른 증가된 성능을 갖는 연료 전지 또는 전기분해 전지를 만들 수 있다.
본 발명의 방법은, 유리하게는 단순하고 매우 효율적인 방식으로 고체 상태의 전기화학적 장치 내 결정립계 및 반응성 전극 부위로부터 불순물을 부동화 및 제거하여, 종래 기술의 연료 전지 또는 전기분해 전지에 비해 개선된 연료 전지 또는 전기분해 전지 수명을 허용하면서 상기 방법을 보다 비용 효율적으로 만들고, 종래 기술에 비해 불순물 제거를 위해 요구되는 공간 및 중량의 감소를 허용한다.
본 발명은, 또한, 제 1 및/또는 제 2 전극을 향하는 기체/액체 스트림을 정제하기 위하여, 연료 전지 또는 전기분해 전지의 제 1 및/또는 제 2 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림에서 사용하기 위한 스크러버에 관한 것으로서, 제 1 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 스크러버 및/또는 제 2 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 스크러버는 전해질 물질로서 적합한 물질 및 전극 물질로서 적합한 물질을 포함한다.
마지막으로, 본 발명은 연료 전지 또는 전기분해 전지에서 기체/액체 스트림의 정제에 적합한 스크러버로서, 전해질 물질로서 적합한 물질 및 전극 물질로서 적합한 물질을 포함하는 조성물의 용도에 관한 것이다.
유리하게, 전해질 물질로서 적합한 물질 및 전극 물질로서 적합한 물질을 포함하는 조성물은 전극을 향하는 기체/액체와 함께 삼상계면을 형성한다. 상기 물질들이, 개별적인 전극을 위해 사용되는 물질과 유사한 경우, 또는 보다 바람직한 경우에는, 동일한 경우, 형성된 삼상계면은 전극 그 자체에 형성된 삼상계면과 유사하거나 심지어 동일하다. 삼상계면이 형성되는 실제 전극에서의, 개별적인 부위에 해로운, 기체/액체 스트림 내에 포함된 임의의 불순물들은, 전술한 조성물을 사용하는 스크러버 내 부위로 이미 끌리고 전극으로 도입되기 이전에 기체/액체 스트림으로부터 효율적으로 제거되어, 결과적으로 연장된 수명 및 시간 경과에 따른 증가된 성능을 갖는 연료 전지 또는 전기분해 전지를 만든다.
바람직하게, 제 1 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 하나 이상의 스크러버는 제 1 전극 내의 전해질 물질 및 전극 물질로서 사용된 것과 동일한 물질을 포함한다. 또한, 제 2 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 스크러버는 제 2 전극 내의 전해질 물질 및 전극 물질로서 사용된 것과 동일한 물질을 포함하는 것이 또한 바람직하다.

Claims (11)

  1. 연료 전지 또는 전기분해 전지의 제 1 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림에 하나 이상의 스크러버를 제공하는 단계; 및/또는 연료 전지 또는 전기분해 전지의 제 2 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림에 하나 이상의 스크러버를 제공하는 단계; 및
    상기 제 1 전극 및 제 2 전극을 향하는 기체/액체 스트림을 정제하는 단계
    를 포함하고, 이때 상기 제 1 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 하나 이상의 스크러버 및/또는 상기 제 2 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 하나 이상의 스크러버가 전해질 물질로서 적합한 물질 및 전극 물질로서 적합한 물질을 포함하고, 상기 전해질 물질로서 적합한 물질 및 상기 전극 물질로서 적합한 물질이, 기체/액체 스트림이 하나 이상의 스크러버에 의해 정제되는 전극의 삼상계면(triple phase boundary)과 유사하거나 동일한 삼상계면을 형성하되, 상기 연료 전지 또는 전기분해 전지가 고체 옥사이드 전지가 아닌,
    적어도 제 1 전극, 전해질 및 제 2 전극을 포함하는 연료 전지 또는 전기분해 전지 내의 기체/액체 스트림의 정제 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    제 1 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 스크러버가 제 1 전극 내의 전해질 물질 및 전극 물질로서 사용되는 물질과 동일한 물질을 포함하는, 정제 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    제 2 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 스크러버가 제 2 전극 내의 전해질 물질 및 전극 물질로서 사용되는 물질과 동일한 물질을 포함하는, 정제 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    연료 전지 또는 전기분해 전지의 제 1 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 스크러버 및/또는 제 2 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 스크러버가 제 1 전극 및/또는 제 2 전극의 작동 온도와 동일한 온도에서 작동하는, 정제 방법.
  5. 제 1 전극, 전해질 및 제 2 전극을 포함하는 연료 전지 또는 전기분해 전지;
    상기 제 1 전극을 향하는 기체/액체 주입구;
    상기 제 2 전극을 향하는 기체/액체 주입구;
    상기 제 1 전극의 기체/액체 주입구에 위치하는 하나 이상의 스크러버를 포함하는 정제 수단; 및/또는 상기 제 2 전극의 기체/액체 주입구에 위치하는 하나 이상의 스크러버를 포함하는 정제 수단
    을 포함하고, 이때 제 1 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 하나 이상의 스크러버 및/또는 제 2 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 하나 이상의 스크러버가 전해질 물질로서 적합한 물질 및 전극 물질로서 적합한 물질을 포함하고, 상기 전해질 물질로서 적합한 물질 및 상기 전극 물질로서 적합한 물질이, 기체/액체 스트림이 하나 이상의 스크러버에 의해 정제되는 전극의 삼상계면과 유사하거나 동일한 삼상계면을 형성하되, 상기 연료 전지 또는 전기분해 전지가 고체 옥사이드 전지가 아닌,
    연료 전지 또는 전기분해 전지를 위한 기체/액체 스트림의 정제 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    제 1 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 스크러버가 제 1 전극 내의 전해질 물질 및 전극 물질로서 사용되는 물질과 동일한 물질을 포함하는, 정제 시스템.
  7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    제 2 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 스크러버가 제 2 전극 내의 전해질 물질 및 전극 물질로서 사용되는 물질과 동일한 물질을 포함하는, 정제 시스템.
  8. 연료 전지 또는 전기분해 전지의 제 1 전극 및/또는 제 2 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림에서, 상기 제 1 전극 및/또는 제 2 전극을 향하는 기체/액체 스트림을 정제하기 위해 사용하기 위한 스크러버로서,
    상기 제 1 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 스크러버 및/또는 상기 제 2 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 스크러버가 전해질 물질로서 적합한 물질 및 전극 물질로서 적합한 물질을 포함하고, 상기 전해질 물질로서 적합한 물질 및 상기 전극 물질로서 적합한 물질이, 기체/액체 스트림이 하나 이상의 스크러버에 의해 정제되는, 전극의 삼상계면과 유사하거나 동일한 삼상계면을 형성하되, 상기 연료 전지 또는 전기분해 전지가 고체 옥사이드 전지가 아닌,
    스크러버.
  9. 제 8 항에 있어서,
    제 1 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 하나 이상의 스크러버가 제 1 전극 내의 전해질 물질 및 전극 물질로서 사용되는 물질과 동일한 물질을 포함하는, 스크러버.
  10. 제 8 항에 있어서,
    제 2 전극의 주입구 쪽의 기체/액체 스트림 내의 스크러버가 제 2 전극 내의 전해질 물질 및 전극 물질로서 사용되는 물질과 동일한 물질을 포함하는, 스크러버.
  11. 연료 전지 또는 전기분해 전지에서 기체/액체 스트림의 정제에 적합한 스크러버로서, 전해질 물질로서 적합한 물질 및 전극 물질로서 적합한 물질을 포함하는 조성물의 용도이되, 상기 연료 전지 또는 전기분해 전지가 고체 옥사이드 전지가 아닌, 용도.
KR1020147007100A 2011-08-19 2012-08-17 연료 전지 또는 전기분해 전지를 위한 기체/액체 스트림의 정제 방법 및 시스템 KR20140053343A (ko)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP11006817.8 2011-08-19
EP11006817 2011-08-19
EP11007621A EP2560226A1 (en) 2011-08-19 2011-09-19 Method and system for purification of gas/liquid streams for fuel cells or electrolysis cells
EP11007621.3 2011-09-19
PCT/EP2012/003517 WO2013026555A1 (en) 2011-08-19 2012-08-17 Method and system for purification of gas/liquid streams for fuel cells or electrolysis cells

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20140053343A true KR20140053343A (ko) 2014-05-07

Family

ID=44650888

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020147007100A KR20140053343A (ko) 2011-08-19 2012-08-17 연료 전지 또는 전기분해 전지를 위한 기체/액체 스트림의 정제 방법 및 시스템

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20140295301A1 (ko)
EP (2) EP2560226A1 (ko)
JP (1) JP2014526127A (ko)
KR (1) KR20140053343A (ko)
CN (1) CN103748724A (ko)
AU (1) AU2012299864A1 (ko)
CA (1) CA2844137A1 (ko)
RU (1) RU2014103681A (ko)
WO (1) WO2013026555A1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110479294A (zh) * 2017-07-06 2019-11-22 于清花 一种处理苯酚废水的光催化剂制备方法及其处理方法
DE102018202335A1 (de) 2018-02-15 2019-08-22 Linde Aktiengesellschaft Anlage zur elektrochemischen Herstellung eines CO-haltigen Gasprodukts
CN109573946A (zh) * 2018-09-29 2019-04-05 鼎佳能源股份有限公司 氢气回收再利用系统
DE102019211379A1 (de) * 2019-07-30 2021-02-04 Studiengesellschaft Kohle Mbh Verfahren zur Entfernung von Kohlenmonoxid und/oder gasförmigen Schwefelverbindungen aus Wasserstoffgas und/oder aliphatischen Kohlenwasserstoffen

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3664178B2 (ja) * 1994-08-03 2005-06-22 石川島播磨重工業株式会社 多段反応型燃料電池
US7037615B2 (en) 2001-02-12 2006-05-02 Delphi Technologies, Inc. Trapping method and system for energy conversion devices
JP2003243000A (ja) * 2002-02-19 2003-08-29 Aisin Seiki Co Ltd 固体酸化物形燃料電池システムおよびその制御方法
US20040035055A1 (en) * 2002-08-21 2004-02-26 Tianli Zhu Sulfur control for fuel processing system for fuel cell power plant
EP1469544A1 (en) * 2003-04-11 2004-10-20 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method of operating a fuel cell, air purifying apparatus and fuel cell
US20050003244A1 (en) * 2003-07-01 2005-01-06 Ai-Quoc Pham Direct hydrocarbon fuel cell system
JP2006120598A (ja) * 2004-09-21 2006-05-11 Toshiba Corp 燃料電池システム
JP2011119050A (ja) * 2009-12-01 2011-06-16 Japan Ae Power Systems Corp 燃料電池発電システム及び水素製造装置
EP2362475A1 (en) * 2010-02-19 2011-08-31 Technical University of Denmark Method and system for purification of gas streams for solid oxide cells

Also Published As

Publication number Publication date
US20140295301A1 (en) 2014-10-02
EP2745345A1 (en) 2014-06-25
EP2560226A1 (en) 2013-02-20
CN103748724A (zh) 2014-04-23
AU2012299864A1 (en) 2014-02-27
JP2014526127A (ja) 2014-10-02
WO2013026555A1 (en) 2013-02-28
CA2844137A1 (en) 2013-02-28
RU2014103681A (ru) 2015-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20080026270A1 (en) Fuel cell and apparatus for purifying air supplied to fuel cell
EP1428285B1 (en) Fuel additives for fuel cell
US20100323249A1 (en) Air electrode
US6896792B2 (en) Method and device for improved catalytic activity in the purification of fluids
JPH0629037A (ja) 溶融炭酸塩燃料電池システムおよび硫黄を除去する方法
JP2010528412A (ja) 電気化学的エネルギーアキュムレーター
KR20140053343A (ko) 연료 전지 또는 전기분해 전지를 위한 기체/액체 스트림의 정제 방법 및 시스템
JP2007207669A (ja) 燃料電池システム
US7267901B2 (en) Fuel cell system
AU2011217490B2 (en) Method and system for purification of gas streams for solid oxide cells
JP2607682B2 (ja) 燃料電池に供給する水素ガスの精製装置
EP1906474B1 (en) Fuel cell, method for producing electrode catalyst layer for fuel cell, and method for operating fuel cell
KR102179532B1 (ko) 질소산화물 제거용 전기분해장치, 및 질소산화물 제거방법
JP5245048B2 (ja) 発電装置及び発電方法
JP2008021492A (ja) 燃料電池発電装置
JP4615257B2 (ja) 燃料電池用ガス浄化器
KR101117633B1 (ko) 연료전지용 일산화탄소 흡착제, 연료전지용 일산화탄소정화기, 연료전지 시스템 및 일산화탄소 흡착제를 이용한일산화탄소 제거방법
JP2020205143A (ja) 燃料電池システム
KR100652611B1 (ko) 연료전지의 공기공급장치
JP2004227844A (ja) 燃料電池システム
JP2007073351A (ja) 燃料電池システム
JP2001070748A (ja) ガス中の窒素酸化物および硫黄化合物の除去方法並びに装置
JP2014107259A (ja) 燃料電池システム
JP2011100547A (ja) 燃料電池発電システム

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
WITB Written withdrawal of application