KR20200056669A - Hydrogen Generating System using Metal - Google Patents

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KR20200056669A
KR20200056669A KR1020180140615A KR20180140615A KR20200056669A KR 20200056669 A KR20200056669 A KR 20200056669A KR 1020180140615 A KR1020180140615 A KR 1020180140615A KR 20180140615 A KR20180140615 A KR 20180140615A KR 20200056669 A KR20200056669 A KR 20200056669A
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Abstract

The present invention relates to an apparatus for producing hydrogen using metal which can supply aqueous alkaline solution without a need for separate driving force and can control the amount of hydrogen generation, when producing hydrogen through reaction of a metal with water, and a method for producing hydrogen using the apparatus. The apparatus for producing hydrogen using metal includes: a reactor in which reaction of a metal with aqueous solution occurs and hydrogen is produced by the reaction; and an aqueous solution storage tank for supplying aqueous solution to the reactor. Particularly, the reactor includes: a reaction unit in which a metal is installed, oxidation of the metal with the aqueous solution occurs and hydrogen is produced; a first aqueous solution storage unit provided in the upper side of the reaction unit and showing a variable aqueous solution level depending on the internal pressure of the reaction unit; and a second aqueous solution storage unit provided in the lower side of the reaction unit and showing a variable aqueous solution level depending on the internal pressure of the reaction unit.

Description

금속을 이용한 수소 생산 장치 {Hydrogen Generating System using Metal}Hydrogen production system using metal {Hydrogen Generating System using Metal}

본 발명은 금속과 물을 반응시켜 수소를 생산하는 데 있어, 별도의 동력 없이 알칼리 수용액을 공급할 수 있고, 수소의 생산량을 제어할 수 있는 금속을 이용한 수소 생산 장치 및 이를 이용한 수소 생산 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a hydrogen production apparatus using a metal and a hydrogen production method using the same, which can supply an aqueous alkali solution without additional power and control the production amount of hydrogen in producing hydrogen by reacting metal and water. .

현재 에너지 시스템은 화석연료에 크게 의존하고 있으나, 화석연료는 매장량이 한정되어 있어 가까운 미래에 고갈될 것으로 예상된다. 또한 화석연료의 연소 시 발생하는 이산화탄소(CO2)로 인하여 지구 온난화가 가속화되고 있다. 따라서 전 세계적으로 환경 친화적인 대체 에너지의 개발에 관한 연구가 꾸준히 진행되고 있다. Currently, energy systems depend heavily on fossil fuels, but fossil fuels are expected to be depleted in the near future due to limited reserves. In addition, global warming is accelerating due to carbon dioxide (CO 2 ) generated when burning fossil fuels. Therefore, research on the development of environmentally friendly alternative energy is being conducted worldwide.

이 중 수소 에너지는 환경 친화적이며 높은 에너지 밀도를 갖기 때문에 자동차 동력원, 휴대용 전자기기용 연료전지의 연료로 활용이 가능하며, 수소를 연료로 사용하는 연료전지의 가격도 매년 감소하고 있어, 수소 에너지 시대가 앞당겨지고 있다. 수소 연료전지와 같이 수소를 주체로 하는 에너지 경제로의 패러다임 변화가 진행되고 있음에 따라 수소의 수요가 증대되고 있다.Of these, hydrogen energy is environmentally friendly and has a high energy density, so it can be used as fuel for fuel cells for automobile power sources and portable electronic devices, and the price of fuel cells using hydrogen as fuel is decreasing every year, so the hydrogen energy era It is being advanced. The demand for hydrogen is increasing as a paradigm shift toward an energy economy mainly based on hydrogen, such as a hydrogen fuel cell.

또한, 수소 연료는 직접 연소시킬 때에도 환경오염 물질이 거의 배출되지 않는 청정 연료이고, 수소를 전기로 변환하는 고효율 연료전지의 연료로 활용하는 것도 가능하다는 점에서 가까운 미래의 이상적인 에너지원으로 전망하고 있다.In addition, hydrogen fuel is a clean fuel that generates almost no environmental pollutants even when directly combusted, and it is also expected to be an ideal energy source in the near future because it can also be used as a fuel for high-efficiency fuel cells that convert hydrogen into electricity. .

수소 에너지를 효율적으로 이용하기 위해서는 경제적이고 간편한 수소 생산기술이 필요하다. In order to use hydrogen energy efficiently, economic and convenient hydrogen production technology is needed.

가장 널리 사용되는 수소 생산 방법으로는, 탄화수소계 연료를 개질하는 방법이 있다. 대표적으로, 탄화수소를 수증기와 반응시켜, 수증기(물)에 함유된 수소를 추출하는 수증기 개질법, 탄화수소를 산소와 반응시킴으로써 수소를 얻는 부분산화법 및 수증기 개질반응 및 부분산화반응 등 2가지 반응에 의해 수소를 생산함으로써 부분산화법의 가동성과 수증기 개질법의 효율성을 조합한 자열개질법 등이 있다.The most widely used hydrogen production method is a method of reforming a hydrocarbon-based fuel. Representatively, hydrogen is reacted by two reactions: a steam reforming method of reacting hydrocarbons with water vapor to extract hydrogen contained in water vapor (water), a partial oxidation method of obtaining hydrogen by reacting hydrocarbons with oxygen, and a steam reforming reaction and partial oxidation reaction. There are autothermal reforming methods that combine the efficiency of the partial oxidation method with the efficiency of the steam reforming method.

이러한 개질법은, 일정량의 탄화수소로부터 많은 양의 수소를 얻을 수 있고 그 기술수준이 상용화되어 있다는 장점이 있지만, 탄화수소를 연료로 사용하므로 환경오염물질인 탄소의 배출이 불가피하다. Such a reforming method has an advantage in that a large amount of hydrogen can be obtained from a certain amount of hydrocarbon and its technology level is commercialized. However, since the hydrocarbon is used as a fuel, the emission of carbon as an environmental pollutant is inevitable.

이러한 문제점을 해결하고자, 알루미늄, 마그네슘, 아연, 나트륨 등의 활성 금속들을 가수분해하여 수소를 생산하는 방법이 주목받고 있다. 또한, 금속의 가수분해를 이용한 수소 생산은, 질소산화물(NOx), 황산화물(SOx), 이산화탄소(CO2) 등이 배출되지 않는(zero emission) 친환경적인 방법이다. In order to solve this problem, a method of producing hydrogen by hydrolyzing active metals such as aluminum, magnesium, zinc, and sodium has attracted attention. In addition, hydrogen production using hydrolysis of metal is an environmentally friendly method in which nitrogen oxides (NO x ), sulfur oxides (SO x ), and carbon dioxide (CO 2 ) are not emitted (zero emission).

특히, 알루미늄은 자원이 풍부하고, 값이 저렴할 뿐 아니라, 알루미늄에 의한 가수분해 반응을 통해 수소를 생산하면, 수소 발생량이 높다는 장점이 있다. In particular, aluminum is rich in resources, inexpensive, as well as producing hydrogen through a hydrolysis reaction with aluminum, and has an advantage of high hydrogen generation.

알루미늄의 가수분해 반응은 알칼리 수용액 내에서 활발하게 일어나는 데, 부산물인 산화물 또는 수산화물이 알루미늄의 표면에 피막을 형성하고, 피막 안쪽의 알루미늄은 물과 접촉할 수 없게 되므로 수소 생성반응(알루미늄 산화반응)이 알루미늄의 표면에서만 발생하다가 정지하게 되어 수소 발생속도가 낮다는 문제점이 있다. The hydrolysis reaction of aluminum occurs actively in an aqueous alkali solution. As a byproduct, oxide or hydroxide forms a film on the surface of aluminum, and the aluminum inside the film becomes unable to contact with water, resulting in a hydrogen production reaction (aluminum oxidation reaction). It occurs only on the surface of the aluminum and then stops, so there is a problem that the hydrogen generation rate is low.

이러한 문제점을 해결하기 위해 제안되고 있는 방법으로는, 물 속에서 알루미늄을 절삭하여 알루미늄의 새로운 면을 생성시킴으로써 반응이 지속되도록 하는 방법이 있다. 그러나, 이러한 방법은, 알루미늄 표면의 피막을 제거하기 위한 기계적 설비가 필요하고, 알루미늄의 새로운 면과 미세 입자가 연속적으로 생성되므로 반응 속도를 제어하는 것이 어렵다. As a method proposed to solve this problem, there is a method in which the reaction is continued by cutting aluminum in water to create a new surface of aluminum. However, this method requires mechanical equipment for removing the coating on the aluminum surface, and it is difficult to control the reaction rate since new surfaces and fine particles of aluminum are continuously produced.

따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 탄소를 배출하지 않고 수소를 생산할 수 있으면서도, 수소의 생성속도를 제어할 수 있고, 별도의 동력없이 알칼리 수용액을 공급할 수 있는 금속을 이용한 수소 생산 장치 및 이를 이용한 수소 생산 방법을 제공하고자 하는 것을 목적으로 한다.Therefore, the present invention is to solve the above-mentioned problems, while producing hydrogen without emitting carbon, hydrogen production using a metal capable of controlling the rate of hydrogen generation and supplying an aqueous alkali solution without additional power. It is an object to provide an apparatus and a method for producing hydrogen using the same.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 금속과 수용액의 반응이 일어나고, 반응에 의해 수소를 생산하는 반응기; 및 상기 반응기로 수용액을 공급하는 수용액 저장탱크;를 포함하고, 상기 반응기는, 금속이 설치되고, 금속과 수용액의 산화반응이 일어나며 수소가 생성되는 반응부; 상기 반응부보다 상측에 구비되며 상기 반응부의 내압에 따라 수용액의 수위가 변동되는 제1 수용액 저장부; 및 상기 반응부보다 하측에 구비되며 상기 반응부의 내압에 따라 수용액의 수위가 변동되는 제2 수용액 저장부;를 포함하는, 금속을 이용한 수소 생산 장치가 제공된다. According to an aspect of the present invention for achieving the above object, the reaction of the metal and the aqueous solution occurs, a reactor for producing hydrogen by the reaction; And an aqueous solution storage tank for supplying an aqueous solution to the reactor, wherein the reactor comprises: a metal is installed, a reaction unit in which an oxidation reaction between the metal and the aqueous solution occurs and hydrogen is generated; A first aqueous solution storage part provided above the reaction part and the water level of the aqueous solution varies according to the internal pressure of the reaction part; And a second aqueous solution storage part provided below the reaction part and the water level of the aqueous solution varies depending on the internal pressure of the reaction part.

바람직하게는, 상기 제2 수용액 저장부의 수위 변동은 상기 제1 수용액 저장부의 수위 변동과 반대로 일어날 수 있다. Preferably, the water level fluctuation of the second aqueous solution storage part may occur contrary to the water level fluctuation of the first aqueous solution storage part.

바람직하게는, 상기 제2 수용액 저장부의 수용액은 상기 제1 수용액 저장부로부터 유입될 수 있다. Preferably, the aqueous solution of the second aqueous solution storage unit may be introduced from the first aqueous solution storage unit.

바람직하게는, 상기 반응부의 압력이 높아지면, 상기 제2 수용액 저장부의 수용액은 상기 제1 수용액 저장부로 역류할 수 있다. Preferably, when the pressure of the reaction portion increases, the aqueous solution of the second aqueous solution storage portion may flow back to the first aqueous solution storage portion.

바람직하게는, 상기 반응부 및 제2 수용액 저장부는, 상기 반응부의 압력이 낮아지면, 상기 제2 수용액 저장부 내 수용액이 상기 반응부로 유입되고, 상기 반응부의 압력이 높아지면, 상기 반응부 내 수용액이 상기 제2 수용액 저장부로 유입되도록 배치될 수 있다.Preferably, the reaction unit and the second aqueous solution storage unit, when the pressure of the reaction unit is lowered, the aqueous solution in the second aqueous solution storage unit flows into the reaction unit, and when the pressure of the reaction unit is increased, the aqueous solution in the reaction unit It may be arranged to flow into the second aqueous solution storage.

바람직하게는, 상기 제1 수용액 저장부는, 상기 반응부 내 수용액이 상기 제2 수용액 저장부로 유입되면, 제2 수용액 저장부 내 수용액이 상기 제1 수용액 저장부로 유입되도록 배치될 수 있다.Preferably, the first aqueous solution storage unit may be arranged such that when the aqueous solution in the reaction unit flows into the second aqueous solution storage unit, the aqueous solution in the second aqueous solution storage unit flows into the first aqueous solution storage unit.

바람직하게는, 개폐제어에 의해 상기 반응부에서 생성된 수소가 수소 수요처로 공급되도록 하고 상기 반응부 내 압력을 제어하는 수소 배출밸브;를 더 포함할 수 있다.Preferably, it is possible to further include a hydrogen discharge valve that allows the hydrogen generated in the reaction unit to be supplied to a hydrogen demand source by opening and closing control and controlling the pressure in the reaction unit.

바람직하게는, 상기 반응부에는, 수소 생성 반응의 원료인 금속 롤이 거치되는 롤 가이드;가 구비될 수 있다.Preferably, the reaction unit may include a roll guide on which a metal roll, which is a raw material for a hydrogen production reaction, is mounted.

바람직하게는, 상기 반응기로부터 수용액 및 반응 부산물이 배출되도록 개폐가 제어되는 수용액 배출밸브; 및 상기 반응기로부터 배출된 수용액 및 반응 부산물을 고액 분리하는 침전탱크;를 더 포함할 수 있다.Preferably, the aqueous solution discharge valve is controlled to open and close so that the aqueous solution and reaction by-products are discharged from the reactor; And a sedimentation tank for solid-separating the aqueous solution and reaction by-products discharged from the reactor.

바람직하게는, 상기 침전탱크에서 부산물이 분리된 수용액을 상기 수용액 저장탱크로 재순환시키는 수용액 순환펌프;를 더 포함할 수 있다.Preferably, an aqueous solution circulation pump for recirculating the aqueous solution in which the by-products are separated from the precipitation tank to the aqueous solution storage tank may further include.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 일 측면에 의하면, 금속과 수용액의 반응이 일어나고, 반응에 의해 수소를 생산하는 수소 생산 장치를 이용한 수소 생산 방법에 있어서, 반응에 의해 생산된 수소를 반응부로부터 배출시키고, 상기 수소를 배출시킴으로써, 압력차에 의해 반응부 하측의 수용액 저장부로부터 수용액이 반응부로 유입되며, 압력차에 의해 무동력으로 상기 반응부로 수용액을 유입시킴으로써, 수용액과 금속의 반응에 의해 수소 생성 반응이 연속적으로 일어나는, 금속을 이용한 수소 생산 방법이 제공된다. According to another aspect of the present invention for achieving the above object, the reaction of the metal and the aqueous solution occurs, in a hydrogen production method using a hydrogen production device for producing hydrogen by reaction, reacting the hydrogen produced by the reaction By discharging from the unit, and discharging the hydrogen, an aqueous solution flows into the reaction unit from the aqueous solution storage section under the reaction unit by a pressure difference, and by flowing the aqueous solution into the reaction unit without power by a pressure difference, the reaction between the aqueous solution and the metal is performed. Thereby, a hydrogen production method using metal is provided, in which a hydrogen production reaction occurs continuously.

바람직하게는, 수소 생산을 중단시킬 때에는, 상기 반응부로부터의 수소 배출을 차단함으로써, 압력차에 의해 반응부 내 수용액이 상기 반응부 상측의 수용액 저장부로 유입되어, 금속과 수용액의 반응이 중단될 수 있다.Preferably, when stopping the production of hydrogen, by blocking the discharge of hydrogen from the reaction unit, an aqueous solution in the reaction unit flows into the aqueous solution storage unit above the reaction unit due to a pressure difference, so that the reaction of the metal and the aqueous solution is stopped. Can be.

본 발명에 따른 금속을 이용한 수소 생산 장치 및 이를 이용한 수소 생산 방법은, 금속과 물의 반응에 의해 수소를 생산하는데 금속을 연속적으로 제공할 수 있고, 별도의 동력 없이 압력차를 이용하여 알칼리 수용액의 수위를 조절할 수 있다.Hydrogen production apparatus using a metal according to the present invention and a hydrogen production method using the same, it is possible to continuously provide the metal to produce hydrogen by the reaction of the metal and water, the water level of the alkali aqueous solution using a pressure difference without a separate power Can be adjusted.

따라서, 일정량의 수소 생산이 가능하고, 반응 제어가 용이하며, 장시간 운전이 가능하다.Therefore, a certain amount of hydrogen production is possible, reaction control is easy, and long-time operation is possible.

또한, 별도의 동력 없이도 알칼리 수용액을 자동 공급할 수 있으므로 시스템을 간소화할 수 있고, 에너지를 절감할 수 있다. In addition, since the aqueous alkali solution can be automatically supplied without additional power, the system can be simplified and energy can be saved.

또한, 금속과 물을 반응시켜 수소를 생산함으로써, 탄소를 배출하지 않고 수소를 생산할 수 있으며, 탄소를 배출하지 않고 생성된 고순도의 수소는 전기 및 열 생성을 위한 연료전지의 연료로 사용할 수 있다. In addition, by reacting metal and water to produce hydrogen, hydrogen can be produced without emitting carbon, and high-purity hydrogen generated without emitting carbon can be used as fuel for fuel cells for generating electricity and heat.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 금속을 이용한 수소 생산 장치를 간략하게 도시한 구성도이다. 1 is a configuration diagram briefly showing a hydrogen production apparatus using a metal according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 동작상 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부도면 및 첨부도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the operational advantages of the present invention and the objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings and the contents described in the accompanying drawings, which illustrate preferred embodiments of the present invention.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서 각 도면의 구성요소들에 대해 참조 부호를 부가함에 있어 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다. 또한, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the configuration and operation of the preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Here, when adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same components are denoted by the same reference numerals as much as possible even though they are displayed on different drawings. In addition, the following examples may be modified in various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the following examples.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 금속을 이용한 수소 생산 장치를 간략하게 도시한 구성도이다. 이하, 도 1을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 금속을 이용한 수소 생산 장치 및 이를 이용한 수소 생산 방법을 설명하기로 한다. 1 is a configuration diagram briefly showing a hydrogen production apparatus using a metal according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, a hydrogen production apparatus using a metal and a hydrogen production method using the same according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1.

후술하는 본 발명의 일 실시예에서 금속은 알루미늄인 것을 예로 들어 설명하고, 알칼리 수용액은 수산화나트륨(NaOH) 수용액인 것을 예로 들어 설명하기로 한다. In one embodiment of the present invention described later, the metal is aluminum as an example, and the alkali aqueous solution will be described as an aqueous sodium hydroxide (NaOH) solution as an example.

본 발명의 일 실시예에 따른 금속을 이용한 수소 생산 장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 금속과 물의 반응이 일어나고, 반응에 의해 수소를 생산하는 반응기(100); 알칼리 수용액을 저장하고, 반응기(100)로 알칼리 수용액을 공급하는 수용액 저장탱크(200); 및 반응기(100)로부터 배출되는 알칼리 수용액 또는 반응기(100)로부터 배출되는 알칼리 수용액과 부산물(B)을 수용하는 침전탱크(300);를 포함한다. Hydrogen production apparatus using a metal according to an embodiment of the present invention, as shown in Figure 1, the reaction of the metal and water occurs, the reactor 100 to produce hydrogen by the reaction; An aqueous solution storage tank 200 for storing an aqueous alkali solution and supplying an aqueous alkali solution to the reactor 100; And a precipitation tank 300 for receiving an aqueous alkali solution discharged from the reactor 100 or an aqueous alkali solution discharged from the reactor 100 and by-products (B).

또한, 본 실시예의 반응기(100)에는, 반응기(100)로부터 배출되는 수소가 수소 수요처로 이송되도록 수소 수요처로 연결되는 수소 배출라인(HL); 반응기(100)로부터 배출되는 수용액 및 부산물(B)이 침전탱크(300)로 이송되도록 침전탱크(300)로 연결되는 수용액 배출라인(EL); 및 수용액 저장탱크(200)로부터 알칼리 수용액이 반응기(100)로 이송되도록 수용액 저장탱크(200)로부터 연결되는 수용액 공급라인(AL);이 연결된다. In addition, the reactor 100 of the present embodiment, the hydrogen discharge line (HL) connected to the hydrogen demand source so that the hydrogen discharged from the reactor 100 is transferred to the hydrogen demand destination; An aqueous solution discharge line (EL) connected to the precipitation tank 300 so that the aqueous solution and by-products (B) discharged from the reactor 100 are transferred to the precipitation tank 300; And an aqueous solution supply line (AL) connected from the aqueous solution storage tank 200 so that the alkaline aqueous solution is transferred from the aqueous solution storage tank 200 to the reactor 100.

반응기(100)는, 하나만 설치될 수도 있고, 도 1에 도시된 바와 같이 2개(제1 반응기(100a) 및 제2 반응기(100b)) 이상이 병렬로 설치될 수도 있다. 2개 이상이 병렬로 설치되면 금속의 교체나 유지보수 등 어느 하나의 반응기(100b)에서 수소를 생산할 수 없거나 생산을 중단하더라도 나머지 반응기(100a)를 이용하여 연속적으로 수소를 생산할 수 있다. One reactor 100 may be installed, or two or more (first reactor 100a and second reactor 100b) may be installed in parallel as shown in FIG. 1. When two or more are installed in parallel, hydrogen can be continuously produced using the remaining reactor 100a even if hydrogen cannot be produced in one reactor 100b, such as replacement or maintenance of metal, or the production is stopped.

본 실시예의 반응기(100)는, 금속이 설치되고, 금속의 산화반응이 일어나며 수소가 생성되는 반응부(130a, 130b); 반응부(130a, 130b)보다 상측에 구비되며 반응기(100)의 내압에 따라 수용액의 수위가 변동되는 제1 수용액 저장부(110a, 110b); 및 반응부(130a, 130b)보다 하측에 구비되며 반응기(100)의 내압에 따라 수용액의 수위가 변동되는 제2 수용액 저장부(120a, 120b);를 포함한다.Reactor 100 of this embodiment, the metal is installed, the reaction of the metal oxidation reaction takes place and hydrogen is generated (130a, 130b); A first aqueous solution storage unit 110a, 110b provided above the reaction units 130a, 130b and the water level of the aqueous solution varies according to the internal pressure of the reactor 100; And second aqueous solution storage units 120a and 120b provided below the reaction units 130a and 130b and the water level of the aqueous solution fluctuating according to the internal pressure of the reactor 100.

반응부(130a, 130b)에는 수소를 생산하기 위한 원료인 금속(131)이 롤(roll) 형태로 구비될 수 있다.The reaction units 130a and 130b may be provided with a metal 131 as a raw material for producing hydrogen in a roll form.

또한, 반응부(130a, 130b)에는 금속 롤(131)이 거치 되고 반응에 참여하는 금속 롤(131)의 길이를 조절하는 롤 가이드(132);가 설치된다. In addition, a metal roll 131 is mounted on the reaction units 130a and 130b, and a roll guide 132 for adjusting the length of the metal roll 131 participating in the reaction is installed.

제1 수용액 저장부(110a, 110b)와 제2 수용액 저장부(120a, 120b)는 반응부(130a, 130b)를 사이에 두고 있지만 도 1에 도시된 바와 같이, 서로 연통되어 있다. Although the first aqueous solution storage units 110a and 110b and the second aqueous solution storage units 120a and 120b are interposed between the reaction units 130a and 130b, they are in communication with each other.

즉, 반응기(100) 내부는, 수용액 저장탱크(200)로부터 수용액 공급라인(AL)을 통해 반응기(100)로 공급된 알칼리 수용액이, 반응부(130a, 130b)의 상측에 위치하는 제1 수용액 저장부(110a, 110b)를 통과해, 반응부(130a, 130b)를 거치지 않고, 반응부(130a, 130b)의 하부에 위치한 제2 수용액 저장부(120a, 120b)로 유입되는 구조로 구성되고, 제2 수용액 저장부(120a, 120b)에 수용된 알칼리 수용액의 수위가 높아지면, 알칼리 수용액은 반응부(130a, 130b)로 유입되도록 구성된다. That is, the inside of the reactor 100, the first aqueous solution is the alkali aqueous solution supplied from the aqueous solution storage tank 200 to the reactor 100 through the aqueous solution supply line (AL), located on the upper side of the reaction unit (130a, 130b) It is composed of a structure that passes through the storage units 110a and 110b and flows into the second aqueous solution storage units 120a and 120b located below the reaction units 130a and 130b without passing through the reaction units 130a and 130b. , When the water level of the alkaline aqueous solution accommodated in the second aqueous solution storage units 120a and 120b is increased, the alkaline aqueous solution is configured to flow into the reaction units 130a and 130b.

한편, 반응부(130a, 130b) 내 압력이 높아지면, 알칼리 수용액은 반응부(130a, 130b)로부터 제2 수용액 저장부(120a, 120b)로 유입되며, 압력에 의해 제2 수용액 저장부(120a, 120b)로 유입된 알칼리 수용액은 제1 수용액 저장부(110a, 110b)로 유입되어 제2 수용액 저장부(120a, 120b)의 수위는 낮아지고, 제1 수용액 저장부(110a, 110b)의 수위는 높아진다. Meanwhile, when the pressure in the reaction units 130a and 130b increases, the alkali aqueous solution flows into the second aqueous solution storage units 120a and 120b from the reaction units 130a and 130b, and the second aqueous solution storage unit 120a by pressure. , 120b), the alkali aqueous solution introduced into the first aqueous solution storage units 110a and 110b is lowered, and the water level of the second aqueous solution storage units 120a and 120b is lowered, and the water level of the first aqueous solution storage units 110a and 110b is lowered. Becomes higher.

또한, 반응부(130a, 130b) 내 압력이 낮아지면, 알칼리 수용액은 제2 수용액 저장부(120a, 120b)로부터 반응부(130a, 130b)로 유입되고, 알칼리 수용액이 반응부(130a, 130b)로 유입되면서 반응부(130a, 130b) 내 수위가 높아짐에 따라, 제1 수용액 저장부(110a, 110b) 내 알칼리 수용액은 제2 수용액 저장부(120a, 120b)로 유입된다. 즉, 제1 수용액 저장부(110a, 110b) 내 수위가 낮아짐에 따라 제2 수용액 저장부(120a, 120b) 및 반응부(130a, 130b) 내 수위는 높아진다.In addition, when the pressure in the reaction units 130a and 130b decreases, the aqueous alkali solution flows into the reaction units 130a and 130b from the second aqueous solution storage units 120a and 120b, and the aqueous alkali solution reacts 130a and 130b. As the water level in the reaction units 130a and 130b increases as it flows into, the alkaline aqueous solution in the first aqueous storage units 110a and 110b flows into the second aqueous storage units 120a and 120b. That is, as the water level in the first aqueous solution storage units 110a and 110b is lowered, the water levels in the second aqueous solution storage units 120a and 120b and the reaction units 130a and 130b are increased.

롤 가이드(132)는 금속 롤(131)이 반응부(130a, 130b)로 유입된 알칼리 수용액과 접촉할 수 있도록 금속 롤(131)의 길이를 조절할 수 있다. The roll guide 132 may adjust the length of the metal roll 131 so that the metal roll 131 contacts the aqueous alkali solution introduced into the reaction units 130a and 130b.

반응부(130a, 130b)의 내압은 금속의 산화반응이 진행되어 수소가 발생함에 따라 높아진다. 즉, 일정량의 수소가 발생하면, 반응부(130a, 130b) 내 압력이 상승하여, 반응부(130a, 130b) 내 알칼리 수용액이 제2 수용액 저장부(120a, 120b)를 통해 반응부(130a, 130b)의 상측에 위치한 제1 수용액 저장부(110b)로 유입되므로, 반응부(130a, 130b) 및 제2 수용액 저장부(120a, 120b)의 수위가 낮아지고, 제1 수용액 저장부(110a, 110b)의 수위는 높아진다. The internal pressures of the reaction units 130a and 130b increase as the oxidation reaction of the metal proceeds and hydrogen is generated. That is, when a certain amount of hydrogen is generated, the pressure in the reaction units 130a and 130b rises, and the alkali aqueous solution in the reaction units 130a and 130b reacts through the second aqueous solution storage units 120a and 120b. Since it flows into the first aqueous solution storage section 110b located on the upper side of 130b), the water levels of the reaction units 130a, 130b and the second aqueous solution storage sections 120a, 120b are lowered, and the first aqueous solution storage section 110a, The water level of 110b) increases.

수소 배출라인(HL)에는, 수소 배출라인(HL)의 개폐를 조절하는 수소 배출밸브(HVa, HVb);가 설치된다. The hydrogen discharge line HL is provided with hydrogen discharge valves HVa and HVb that regulate opening and closing of the hydrogen discharge line HL.

수소 배출밸브(HVa, HVb)가 개방되면, 반응부(130a, 130b)로부터 수소가 배출되어 수소 배출라인(HL)을 통해 수소 수요처로 공급된다.When the hydrogen discharge valves HVa and HVb are opened, hydrogen is discharged from the reaction units 130a and 130b and supplied to a hydrogen demand source through a hydrogen discharge line HL.

본 실시예에서 수소 수요처는 연료전지(fuel cell)일 수 있다.In this embodiment, the hydrogen demand destination may be a fuel cell.

수소 배출밸브(HVa, HVb)가 개방되어 반응부(130a, 130b)로부터 수소가 배출되면, 반응부(130a, 130b) 내 압력은 낮아진다. 즉, 수소가 반응부(130a, 130b)로부터 배출되면, 반응부(130a, 130b) 내 압력이 낮아져, 제1 수용액 저장부(110a, 110b)로부터 알칼리 수용액이 제2 수용액 저장부(120a, 120b)를 통해 반응부(130a, 130b)로 유입되므로, 반응부(130a, 130b) 및 제2 수용액 저장부(120a, 120b)의 수위는 높아지고, 제1 수용액 저장부(110a, 110b)의 수위는 낮아진다. When the hydrogen discharge valves HVa and HVb are opened and hydrogen is discharged from the reaction units 130a and 130b, the pressure in the reaction units 130a and 130b is lowered. That is, when hydrogen is discharged from the reaction units 130a and 130b, the pressure in the reaction units 130a and 130b is lowered, and the alkali aqueous solution from the first aqueous solution storage units 110a and 110b is the second aqueous solution storage units 120a and 120b. ) Is introduced into the reaction units 130a, 130b, so that the water levels of the reaction units 130a, 130b and the second aqueous solution storage units 120a, 120b are increased, and the water levels of the first aqueous solution storage units 110a, 110b are Lowered.

수소 배출밸브(HVa, HVb)의 개폐여부에 따른 반응부(130a, 130b)의 압력변화에 의한 제1 수용액 저장부(110a, 110b), 제2 수용액 저장부(120a, 120b) 및 반응부(130a, 130b)의 수위 변화는 도 1에 도시된 제1 반응기(100a)와 제2 반응기(100b)에 각각 도시하였다. The first aqueous solution storage units 110a, 110b, the second aqueous solution storage units 120a, 120b, and the reaction unit due to pressure changes of the reaction units 130a, 130b depending on whether the hydrogen discharge valves HVa, HVb are opened or closed. The changes in the water level of 130a and 130b) are illustrated in the first reactor 100a and the second reactor 100b shown in FIG. 1, respectively.

제1 반응기(100a)에는 수소 배출밸브(HVa)가 개방되어 반응부(130a)로부터 수소가 배출됨에 따라 반응부(130a) 내 압력이 낮아질 때의 제1 수용액 저장부(110a), 제2 수용액 저장부(120a) 및 반응부(130a)의 수위를 예를 들어 도시하였다. A first aqueous solution storage unit 110a, a second aqueous solution when the pressure in the reaction unit 130a decreases as the hydrogen discharge valve HVa is opened in the first reactor 100a and hydrogen is discharged from the reaction unit 130a. The water level of the storage unit 120a and the reaction unit 130a is illustrated, for example.

제2 반응기(100b)에는 수소 배출밸브(HVb)가 폐쇄되어 있고, 반응부(130b)에서는 금속의 산화반응에 의해 수소가 발생함에 따라, 반응부(130b) 내 압력이 높아질 때의 제1 수용액 저장부(110b), 제2 수용액 저장부(120b) 및 반응부(130b)의 수위를 예를 들어 도시하였다. Hydrogen discharge valve (HVb) is closed in the second reactor (100b), the first aqueous solution when the pressure in the reaction unit (130b) is high as hydrogen is generated by the oxidation reaction of the metal in the reaction unit (130b) The water level of the storage unit 110b, the second aqueous solution storage unit 120b, and the reaction unit 130b is illustrated, for example.

수소 배출밸브(HVa, HVb)의 개폐제어는, 반응부(130a, 130b)의 압력이 미리 설정된 최고 압력값까지 높아지면 자동개방되고, 미리 설정된 최저 압력까지 낮아지면 자동폐쇄되도록 제어될 수 있다. The opening and closing control of the hydrogen discharge valves HVa and HVb may be controlled to automatically open when the pressure of the reaction units 130a and 130b increases to a predetermined maximum pressure value, and automatically close when the pressure of the reaction units 130 decreases.

또한, 수소 생성 반응을 개시하고자 할 때에는 수소 배출밸브(HVa, HVb)를 개방하여 반응부(130a, 130b) 내 압력을 낮춤으로써 반응부(130a, 130b) 내 수위를 높여 알칼리 수용액과 금속을 접촉시켜 반응이 개시되도록 하고, 수소 생성 반응을 중단하고자 할 때에는 수소 배출밸브(HVa, HVb)를 폐쇄하여 반응부(130a, 130b) 내 압력을 높임으로써 반응부(130a, 130b) 내 수위를 낮추어 알칼리 수용액과 금속이 접촉하지 않도록 함으로써 반응이 중단되도록 할 수도 있다. In addition, when the hydrogen generation reaction is to be started, the hydrogen discharge valves HVa and HVb are opened to lower the pressure in the reaction units 130a and 130b, thereby raising the water level in the reaction units 130a and 130b to contact the alkali aqueous solution and the metal. The reaction is initiated, and when the hydrogen production reaction is to be stopped, the hydrogen discharge valves (HVa, HVb) are closed to increase the pressure in the reaction units 130a, 130b, thereby lowering the water level in the reaction units 130a, 130b to reduce alkali. The reaction may be stopped by preventing the aqueous solution from contacting the metal.

또한, 금속 롤(131)의 길이를 조절하여 금속이 알칼리 수용액과 접촉하도록 하거나 또는 접촉하지 않도록 함으로써 수소의 생산 여부를 제어할 수도 있을 것이다. In addition, by adjusting the length of the metal roll 131, the metal may or may not be in contact with the aqueous alkali solution, thereby controlling the production of hydrogen.

또한, 수용액 저장탱크(200)로부터 반응기(100)로 공급하는 총 수용액의 양을 조절함으로써, 수소 생성량을 제어할 수도 있을 것이다. In addition, by adjusting the amount of the total aqueous solution supplied from the aqueous solution storage tank 200 to the reactor 100, the amount of hydrogen generation may be controlled.

반응기(100)에서는 금속의 산화반응에 의해 수소가 생산됨과 동시에 부산물(B)도 생산될 수 있다. In the reactor 100, hydrogen is produced by an oxidation reaction of a metal, and a by-product (B) may also be produced.

예를 들어, 본 실시예와 같이 알루미늄과 수산화나트륨 수용액의 반응식은 다음과 같다. For example, the reaction formula of aluminum and aqueous sodium hydroxide solution is as follows.

먼저, 촉매를 사용하지 않은 물과 금속의 반응식은 다음과 같다. First, the reaction formula of water and metal without a catalyst is as follows.

2Al + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2 2Al + 6H 2 O → 2Al (OH) 3 + 3H 2

촉매, 즉 알칼리를 첨가하였을 때의 물과 금속의 반응식은 다음과 같다. The reaction formula of water and metal when a catalyst, that is, alkali is added, is as follows.

2Al + 2NaOH + 6H2O → 2NaAl(OH)4 + 3H2 → 2NaOH + 2Al(OH)3 + 3H2 2Al + 2NaOH + 6H 2 O → 2NaAl (OH) 4 + 3H 2 → 2NaOH + 2Al (OH) 3 + 3H 2

본 실시예에 따르면, 수소 생성 반응에 의해 생성된 고체 상태의 부산물(B)은, 수용액 배출라인(EL)을 통해, 수용액과 함께 반응기(100)로부터 침전탱크(300)로 배출시킬 수 있다. According to this embodiment, the by-product (B) in the solid state generated by the hydrogen production reaction, through the aqueous solution discharge line (EL), can be discharged from the reactor 100 together with the aqueous solution to the precipitation tank 300.

도 1에 도시된 바와 같이, 반응에 의해 생성된 고체의 부산물(B)은 반응기(100)의 하부, 제2 수용액 저장부(120a, 120b)의 하부에 침전되고, 반응기(100)의 하부로부터 침전탱크(300)로 연결되는 수용액 배출라인(EL)에 설치된 수용액 배출밸브(EV)의 개폐제어에 의해 반응기(100)로부터 배출되는 수용액과 함께 침전탱크(300)로 이송될 수 있다.As shown in Figure 1, the by-product of the solid produced by the reaction (B) is precipitated in the lower portion of the reactor 100, the lower portion of the second aqueous solution storage (120a, 120b), from the lower portion of the reactor 100 The aqueous solution discharge valve (EV) installed in the aqueous solution discharge line (EL) connected to the sedimentation tank 300 may be transferred to the sedimentation tank 300 together with the aqueous solution discharged from the reactor 100.

침전탱크(300)로 이송된 수용액과 부산물(B)은, 제1 실(310)로 유입되고, 침전탱크(300)에서는, 수용액 배출라인(EL)을 통해 이송된 수용액과 부산물(B)을 고액 분리한다. 예를 들면, 제1 실(310)로부터 수용액만이 제2 실(320)로 유입됨으로써, 수용액과 부산물(B)이 분리될 수 있다. The aqueous solution and by-products (B) transferred to the sedimentation tank 300 flow into the first chamber 310, and in the sedimentation tank 300, the aqueous solution and by-products (B) transferred through the aqueous solution discharge line EL Solid-liquid separation. For example, only the aqueous solution from the first seal 310 flows into the second seal 320, so that the aqueous solution and the byproduct (B) can be separated.

부산물(B)과 분리된 수용액은 수용액 저장탱크(200)로 재순환될 수 있다. The aqueous solution separated from the byproduct (B) may be recycled to the aqueous solution storage tank 200.

본 실시예에 따르면, 침전탱크(300)와 수용액 저장탱크(200)를 연결하며, 침전탱크(300)로부터 부산물(B)과 분리된 수용액이 수용액 저장탱크(200)로 이송되도록 경로를 제공하는 순환라인(RL); 및 순환라인(RL)에 설치되며 수용액을 가압하여 침전탱크(300)로부터 수용액 저장탱크(200)로 이송하는 수용액 순환펌프(400);를 포함할 수 있다. According to the present embodiment, the sedimentation tank 300 and the aqueous solution storage tank 200 are connected, and an aqueous solution separated from the byproduct (B) from the sedimentation tank 300 is provided to provide a path to be transferred to the aqueous solution storage tank 200 Circulation line (RL); And an aqueous solution circulation pump 400 installed on the circulation line RL and pressurizing the aqueous solution to transfer it from the precipitation tank 300 to the aqueous solution storage tank 200.

또한, 본 실시예에 따르면, 수용액 저장탱크(200)와 반응기(100)를 연결하는 수용액 공급라인(AL); 및 수용액 공급라인(AL)에 설치되는 수용액 공급밸브(AV);를 더 포함할 수 있다. In addition, according to this embodiment, the aqueous solution storage tank 200 and the reactor 100 to connect the aqueous solution supply line (AL); And an aqueous solution supply valve AV installed in the aqueous solution supply line AL.

수용액 공급밸브(AV)가 개방되면, 수용액은 수용액 저장탱크(200)로부터 반응기(100)의 제1 수용액 저장부(110a, 110b)로 유입된다. When the aqueous solution supply valve (AV) is opened, the aqueous solution flows from the aqueous solution storage tank 200 into the first aqueous solution storage units 110a and 110b of the reactor 100.

수용액 저장탱크(200)는, 반응기(100)보다 높은 위치에 설치될 수 있고, 따라서, 수용액 공급밸브(AV)가 개방되면, 수용액은 중력에 의해 수용액 저장탱크(200)로부터 반응기(100)로 유입될 수 있다. The aqueous solution storage tank 200 may be installed at a higher position than the reactor 100. Therefore, when the aqueous solution supply valve AV is opened, the aqueous solution is transferred from the aqueous solution storage tank 200 to the reactor 100 by gravity. Can be introduced.

또는, 수용액 공급밸브(AV)는 항상 개방되어 있을 수 있으며, 반응부(130a, 130b)의 압력변화에 의해 제1 수용액 저장부(110a, 110b)로 유입되도록 할 수도 있다.Alternatively, the aqueous solution supply valve AV may always be open, and may be introduced into the first aqueous solution storage units 110a and 110b by pressure changes of the reaction units 130a and 130b.

즉, 반응부(130a, 130b)의 압력이 낮아지면, 수용액은 압력차에 의해 수용액 저장탱크(200)로부터 제1 수용액 저장부(110a)로 이송되고, 반응부(130a, 130b)의 압력이 높아져 압력 평형을 이루면, 수용액 저장탱크(200)로부터 반응기(100)로 수용액은 이송되지 않는다.That is, when the pressure of the reaction units 130a and 130b is lowered, the aqueous solution is transferred from the aqueous solution storage tank 200 to the first aqueous solution storage unit 110a by a pressure difference, and the pressure of the reaction units 130a and 130b is reduced. When the pressure is increased to achieve a pressure equilibrium, the aqueous solution is not transferred from the aqueous solution storage tank 200 to the reactor 100.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 수소 생성에 따른 반응기(100) 내 압력 변화를 이용하여 알칼리 수용액이 금속과 접촉하거나 접촉하지 않도록 할 수 있다. 또한, 수소의 수요에 따라, 수소 배출 밸브(HVa, HVb)의 개폐를 제어하여 반응기(100) 내 압력을 조절함으로써, 수소 생성 반응을 진행시키거나 또는 중단시킬 수 있다. As described above, according to the present invention, by using a pressure change in the reactor 100 according to hydrogen production, it is possible to prevent the aqueous alkali solution from contacting or contacting the metal. In addition, according to the demand of hydrogen, by controlling the pressure in the reactor 100 by controlling the opening and closing of the hydrogen discharge valves (HVa, HVb), it is possible to proceed or stop the hydrogen production reaction.

이와 같이, 본 발명에 따르면, 무동력으로 수소의 생성량을 일정하게 제어할 수 있으므로, 시스템을 간소화할 수 있고, 에너지를 절감할 수 있으면서도, 일정량의 수소를 연속적으로 생성할 수 있다. As described above, according to the present invention, since the amount of hydrogen generated can be constantly controlled without power, the system can be simplified, and energy can be reduced while a certain amount of hydrogen can be continuously generated.

이상과 같이 본 발명에 따른 실시 예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로 상술한 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고, 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.As described above, the embodiments according to the present invention have been reviewed, and the fact that the present invention can be embodied in other specific forms without departing from the spirit or scope of the embodiments described above are those with ordinary knowledge in the art. It is obvious. Therefore, the above-described embodiments are to be regarded as illustrative rather than restrictive, and accordingly, the present invention is not limited to the above description and may be changed within the scope of the appended claims and their equivalents.

100 : 반응기
110a, 110b : 제1 수용액 저장부
120a, 120b : 제2 수용액 저장부
130a, 130b : 반응부
131 : 금속 롤
132 : 롤 가이드
200 : 수용액 저장탱크
300 : 침전탱크
400 : 수용액 순환펌프
HL : 수소 배출라인
HVa, HVb : 수소 배출밸브
EL : 수용액 배출라인
EV : 수용액 배출밸브
AL : 수용액 공급라인
AV : 수용액 공급밸브
B : 부산물
100: reactor
110a, 110b: first aqueous solution storage
120a, 120b: second aqueous solution storage
130a, 130b: reaction unit
131: metal roll
132: Roll guide
200: aqueous storage tank
300: settling tank
400: aqueous solution circulation pump
HL: Hydrogen discharge line
HVa, HVb: Hydrogen discharge valve
EL: Aqueous solution discharge line
EV: Aqueous solution discharge valve
AL: aqueous solution supply line
AV: Aqueous solution supply valve
B: Byproduct

Claims (7)

금속과 수용액의 반응이 일어나고, 반응에 의해 수소를 생산하는 반응기; 및
상기 반응기로 수용액을 공급하는 수용액 저장탱크;를 포함하고,
상기 반응기는,
금속이 설치되고, 금속과 수용액의 산화반응이 일어나며 수소가 생성되는 반응부;
상기 반응부보다 상측에 구비되며 상기 반응부의 내압에 따라 수용액의 수위가 변동되는 제1 수용액 저장부; 및
상기 반응부보다 하측에 구비되며 상기 반응부의 내압에 따라 수용액의 수위가 변동되는 제2 수용액 저장부;를 포함하는, 금속을 이용한 수소 생산 장치. A reaction in which a reaction between a metal and an aqueous solution occurs, and hydrogen is produced by the reaction; And
Contains an aqueous storage tank for supplying an aqueous solution to the reactor;
The reactor,
A reaction unit in which metal is installed, oxidation reaction of the metal and the aqueous solution occurs, and hydrogen is generated;
A first aqueous solution storage part provided above the reaction part and the water level of the aqueous solution varies according to the internal pressure of the reaction part; And
It is provided on the lower side of the reaction unit and the second aqueous solution storage unit that the water level of the aqueous solution is changed according to the internal pressure of the reaction unit; containing, hydrogen production device using a metal. 청구항 1에 있어서,
상기 반응부 및 제2 수용액 저장부는,
상기 반응부의 압력이 낮아지면, 상기 제2 수용액 저장부 내 수용액이 상기 반응부로 유입되고,
상기 반응부의 압력이 높아지면, 상기 반응부 내 수용액이 상기 제2 수용액 저장부로 유입되도록 배치되는, 금속을 이용한 수소 생산 장치. The method according to claim 1,
The reaction unit and the second aqueous solution storage unit,
When the pressure of the reaction part is lowered, an aqueous solution in the second aqueous solution storage part flows into the reaction part,
When the pressure of the reaction part is increased, the aqueous solution in the reaction part is arranged to flow into the second aqueous solution storage part, a hydrogen production apparatus using metal. 청구항 2에 있어서,
상기 제1 수용액 저장부는,
상기 반응부 내 수용액이 상기 제2 수용액 저장부로 유입되면, 제2 수용액 저장부 내 수용액이 상기 제1 수용액 저장부로 유입되도록 배치되는, 금속을 이용한 수소 생산 장치. The method according to claim 2,
The first aqueous solution storage unit,
When the aqueous solution in the reaction unit flows into the second aqueous solution storage unit, an aqueous solution in the second aqueous solution storage unit is arranged to flow into the first aqueous solution storage unit, a hydrogen production apparatus using metal. 청구항 1에 있어서,
개폐제어에 의해 상기 반응부에서 생성된 수소가 수소 수요처로 공급되도록 하고 상기 반응부 내 압력을 제어하는 수소 배출밸브;를 더 포함하는, 금속을 이용한 수소 생산 장치. The method according to claim 1,
Hydrogen production device using a metal; further comprising; a hydrogen discharge valve for controlling the pressure in the reaction unit and the hydrogen generated in the reaction unit to be supplied to the hydrogen demand by the opening and closing control. 청구항 1에 있어서,
상기 반응부에는,
수소 생성 반응의 원료인 금속 롤이 거치되는 롤 가이드;가 구비되는, 금속을 이용한 수소 생산 장치. The method according to claim 1,
In the reaction section,
A roll guide on which a metal roll, which is a raw material for a hydrogen production reaction, is mounted; a hydrogen production device using metal. 청구항 1에 있어서,
상기 반응기로부터 수용액 및 반응 부산물이 배출되도록 개폐가 제어되는 수용액 배출밸브; 및
상기 반응기로부터 배출된 수용액 및 반응 부산물을 고액 분리하는 침전탱크;를 더 포함하는, 금속을 이용한 수소 생산 장치. The method according to claim 1,
An aqueous solution discharge valve whose opening and closing is controlled so that an aqueous solution and reaction by-products are discharged from the reactor; And
Further comprising, a precipitation tank for separating the aqueous solution and the reaction by-products discharged from the reactor solid-liquid; hydrogen production device using a metal. 청구항 6에 있어서,
상기 침전탱크에서 부산물이 분리된 수용액을 상기 수용액 저장탱크로 재순환시키는 수용액 순환펌프;를 더 포함하는, 금속을 이용한 수소 생산 장치. The method according to claim 6,
Hydrogen production apparatus using a metal further comprising; an aqueous circulation pump for recirculating the aqueous solution in which the by-products are separated from the precipitation tank to the aqueous storage tank.
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