NO175278B - Elektrokjemisk generator - Google Patents
Elektrokjemisk generatorInfo
- Publication number
- NO175278B NO175278B NO893216A NO893216A NO175278B NO 175278 B NO175278 B NO 175278B NO 893216 A NO893216 A NO 893216A NO 893216 A NO893216 A NO 893216A NO 175278 B NO175278 B NO 175278B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- metal
- fuel
- plus
- porous
- group
- Prior art date
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 120
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 90
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 90
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 46
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 41
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 27
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 27
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 24
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims description 23
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 21
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 21
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 claims description 20
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 claims description 19
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 14
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 claims description 10
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 10
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000007784 solid electrolyte Substances 0.000 claims 2
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-M Formate Chemical compound [O-]C=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 67
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 28
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 27
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 20
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 18
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 16
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 15
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 13
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 12
- 238000002407 reforming Methods 0.000 description 10
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- YIXJRHPUWRPCBB-UHFFFAOYSA-N magnesium nitrate Chemical compound [Mg+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O YIXJRHPUWRPCBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 8
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 6
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 6
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 5
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 5
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 4
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- -1 C^^ Chemical class 0.000 description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- 239000012702 metal oxide precursor Substances 0.000 description 3
- KBJMLQFLOWQJNF-UHFFFAOYSA-N nickel(ii) nitrate Chemical compound [Ni+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O KBJMLQFLOWQJNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001242 acetic acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- MQRWBMAEBQOWAF-UHFFFAOYSA-N acetic acid;nickel Chemical compound [Ni].CC(O)=O.CC(O)=O MQRWBMAEBQOWAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002877 alkyl aryl group Chemical group 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 150000004675 formic acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- UEGPKNKPLBYCNK-UHFFFAOYSA-L magnesium acetate Chemical compound [Mg+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O UEGPKNKPLBYCNK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229940069446 magnesium acetate Drugs 0.000 description 2
- 235000011285 magnesium acetate Nutrition 0.000 description 2
- 239000011654 magnesium acetate Substances 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 2
- 229940078494 nickel acetate Drugs 0.000 description 2
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 229910002642 NiO-MgO Inorganic materials 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910018487 Ni—Cr Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 159000000021 acetate salts Chemical class 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 1
- 230000001680 brushing effect Effects 0.000 description 1
- 150000001722 carbon compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- VNNRSPGTAMTISX-UHFFFAOYSA-N chromium nickel Chemical compound [Cr].[Ni] VNNRSPGTAMTISX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000006071 cream Substances 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910000480 nickel oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N oxonickel Chemical compound [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 239000002915 spent fuel radioactive waste Substances 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 238000004227 thermal cracking Methods 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- H01M8/02—Details
-
- 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
- H01M8/0606—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
- H01M8/0625—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 in a modular combined reactor/fuel cell structure
-
- 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
- H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
- H01M8/12—Fuel cells with solid electrolytes operating at high temperature, e.g. with stabilised ZrO2 electrolyte
- H01M8/1231—Fuel cells with solid electrolytes operating at high temperature, e.g. with stabilised ZrO2 electrolyte with both reactants being gaseous or vaporised
-
- 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
- H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
- H01M8/241—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells with solid or matrix-supported electrolytes
- H01M8/2425—High-temperature cells with solid electrolytes
- H01M8/243—Grouping of unit cells of tubular or cylindrical configuration
-
- 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
- H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
- H01M8/2465—Details of groupings of fuel cells
- H01M8/2484—Details of groupings of fuel cells characterised by external manifolds
-
- 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
Description
Den foreliggende oppfinnelse vedrører en elektrokjemisk cellegenerator, inneholdende et elektrokjemisk celleaggregat som omfatter et antall elektrokjemiske cellebunter, samt isolasjonsmaterialer i form porøse skillebord mellom cellebuntene og/eller porøs generator-isolasjon og/eller porøse celle-understøttelsesbord og/eller porøse brennstoffinntak-fordelingsbord og/eller porøse brennstoffkondisjoneringsbord, hvor et gassformet brennstoff inneholdende hydrokarboner vil komme i kontakt med isolasjonsmaterialene. De kjemisk impregnerte flater varmes opp i en atmosfære som fra kjemikalene vil danne metalloksyder eller metalloksyder pluss nikkel. Metalloksydene forhindrer reduksjon som skyldes karbondannelse og, når nikkel inngå, kan kombinasjonen også forbedre generatorens reformeringsmuligheter.
Høytemperatur-brennstoffceller med fast oksyd og fler-cellete generatorer er utformet for å omdanne kjemisk energi til elektrisk likestrømsenergi, typisk i et temperaturområde mellom 700 og 1200°C. Slike brennstoffceller med fast oksyd, brennstoffcelleutforminger med fast oksyd og brennstoffcel-legeneratorer med fast oksyd er velkjente, eksempelvis fra US patentskrifter nr. 4.490.444 og 4.664.987.
I disse patentskrifter er cellene i cellebuntene kop-let sammen inne i isolasjonshulrommene og forblir udekket overfor hydrokarbon- eller andre brennstoffer som mates i kontakt med brennstoffelektroden. Isolasjonen som omslutter cellene utøver termiske og elektriske isoleringsfunksjon-er. Isolasjonen anbringes også mellom cellebuntene og rundt hele brennstoffcelleaggregatet. Isolasjonsmateriale kan også utformes til celle-støtteklosser eller -bord, brennstoff-fordelingsbord samt brennstoffkondisjoneringsbord. Isolasjon som benyttes i forbindelse med alle disse celleutforminger er vanligvis porøs aluminiumoksyd med lav tetthet.
I generatoren er det mulig å benytte både metan og naturgass inneholdende høyere hydrokarboner som brennstoffer. Under langtidsdrift på hydrokarbonbrennstoffer forelig-ger det ved samtlige tidligere kjente utførelser en mulighet for en viss ytelsesforringelse og elektrisk kortslutning mellom cellebunter gjennom isolasjon og celle-støtteklosser som skiller seg på grunn av karbonavsetning, særlig når det i brennstoffet anvendes høyere hydrokarboner. Under langvar-ig drift av cellene kan også i enkelte tilfeller brennstoff-inntaksrør, -kanaler samt fordelingsbord begynne å stoppes til som følge av karbondannelse, og selve hovedisolasjonen som omslutter hele celleaggregatet ved siden av generatorveggene, kan bli overtrukket med og omgitt av innkapslende karbon, hvilket medfører et visst tap i isoleringseffekten. Karbon dannet på brennstofffordelingsbordet som cellene hviler på, kan også resultere i et visst tap i ytelse.
Man tror at karbonavsetning på de fleste av disse flater skyldes manglende vannadsorpsjon på flatene, hvilket fører til minimal forgassing av karbon fra adsorberte hydrokarboner. Dersom det ikke finnes H^O på flaten, vil de ok-sygenarter som er nødvendige for å reagere med adsorberte karbonarter for å danne CO- og CO^-gasser, ikke være til-stede i tilstrekkelig mengde, slik at det dannes karbon som er innkapslende av natur og forblir bestandig overfor oksydasjon ved den H^O som forefinnes i den gassformede brenn-stof f atmosfære . Så snart slikt karbon er dannet, er fjerning vanligvis vanskelig.
Det som trenges for elektrokjemiske generatorer hvor det anvendes et gassformet hydrokarbonbrennstoff og som arbeider ved 700 til 1200°C, er et middel som forhindrer dannelse av karbon på atskillende isolasjonsskillevegger for cellebunter, celle-støtteklosser, generatoren hovedisola-sjon, brennstoffkondisjoneringsbord, samt brennstoffinn-løpsrør, -kanaler og - fordelingsbord. Hovedformålet med denne oppfinnelse er å skaffe tilveie en elektrokjemisk generator som oppfyller disse krav.
Den foreliggende oppfinnelse består følgelig i hoved-sak i en elektrokjemisk generator inneholdende et elektrokjemisk celleaggregat som omfatter et antall elektrokjemiske cellebunter,'og isolasjon i form av porøse skillebord mellom cellebunter og/eller porøs generatorisolasjon og/eller porøse celle-støttebord og/eller porøse fordelingsbord ved brennstoffinntak og/eller porøse brennstoffkondisjoneringsbord, hvor et gassformet brennstoff inneholdende hydrokarboner vil komme i kontakt med isolasjonsmaterialene; og som er karakterisert ved at i det minste ett av isolasjonsmaterialene er impregnert med metallatom-inneholdende materiale, hvor metallet er valgt fra den gruppe som består av klasse (A) metaller valgt fra gruppen bestående av Mg, Ca pluss Al, Sr pluss Al, Ce, Ba og blandinger derav, samt klasse (A) metaller pluss Ni.
Når det impregnerte isolasjonsmateriale er anbrakt i generatoren og varmet opp i en strøm av nitrogengass, som typisk inneholder 5 til 10 volum! hydrogen og 10 volum? vanndamp, som en forvarmings- og oppstartinggass, vil de impregnerte materialer inneholdende klasse (A) metaller danne oksyder, mens eventuelle nikkel-inneholdende materialer vil danne nikkelmetall. Dis"se oksyder og eventuelt nikkel vil forbli i denne form ved senere kontakt med brennstoffet. Uttrykket "impregnert" betyr i denne forbindelse "fordelt gjennom hele massen av isolasjonsmaterialet". Uttrykket "klasse (A) metaller" betyr i denne forbindelse metaller valgt fra Mg, Ca pluss Al, Sr pluss Al, Ce, Ba og blandinger derav. Den annen anvendelige klasse er disse "klasse (A) metaller" pluss Ni. De metallatom-inneholdende materialer for begynnende impregnering eller belegging er fortrinnsvis hensiktsmessige metallsalter, som vil kunne inneholde fortrinnsvis nitrater, formater og acetater. I enkelte tilfeller kan det i stedet for benyttes en oppløselig organisk metallforbindelse.
De ytterligere foretrukne utførelser ved den elektrokjemiske generator ifølge oppfinnelsen fremgår av de uselvstendige krav 2-9.
I noen tilfeller vil kjemikaliene som er impregnert inn i isolasjonsmaterialet bli foroksydert i luft før inn-føring i generatoren, slik at det i isolasjonsmaterialet vil finnes oksyder før oppstarting av generatoren. I et slikt tilfelle består oppfinnelsen også i en elektrokjemisk generator inneholdende et elektrokjemisk celleaggregat som omfatter et antall elektrokjemiske cellebunter, samt isolasjonsmaterialer i form av porøse skillebord mellom cellebuntene og/eller porøs generatorisolasjon og/eller porøse celle-støttebord og/eller porøse fordelingsbord ved brennstoffinntak og/eller porøse brennstoffkondisjoneringsbord, hvor et gassformet brennstoff inneholdende hydrokarboner vil komme i kontakt med isolasjonsmaterialene; og som er karakterisert ved at i det minste ett av isolasjonsmaterialene inneholder metalloksyd, hvor metallet i oksydet er valgt fra den gruppe som består av klasse (A) metaller valgt fra gruppen bestående av Mg, Ca pluss Al, Sr pluss Al, Ce, Ba og blandinger derav, samt klasse (A) metaller pluss Ni. I dette tilfelle vil oppvarming i luft (21% 0^ ) oksydere eventuelt tilstedeværende Ni. Når generatoren imidlertid startes opp og oppvarmes i en strøm av vann-inneholdende nitrogengass, som typisk inneholder 5 til 10 volum% hydrogen og 10 volum% vanndamp, vil eventuelt tilstedeværende nikkeloksyd bli redusert til nikkelmetall.
De ytterligere foretrukne utførelser av generatoren ifølge oppfinnelsen hvor ett av isolasjonsmaterialene inneholder metalloksyd fremgår av de uselvstendige krav 11-16.
Når det gjelder porøse skillebord, er det tilstrekkelig å benytte kjemikalier som inneholder klasse (A) metallatomer. Når det gjelder porøs generatorisolasjon, er bruk av kjemikalier som inneholder Ni fordelaktig ved den brennstoff-kontaktende flate, ettersom dannet elementært Ni dessuten kan gi opphav til en reformeringseffekt på hydrokarbonbrennstoffmatingen. For resten av den porøse generatorisolasjon, nær generatorveggene, er anvendelse av kjemikalier som inneholder klasse (A) metallatomer tilstrekkelig.
Når det gjelder porøse celle-støttebord, porøse fordelingsbord ved brennstoffinntak og porøse brennstoffkondisjoneringsbord, kan impregnering skje med tidligere beskrevne kjemikalier og som inneholder klasse (A) metallatomer alene eller i kombinasjon med kjemikalier som inneholder Ni. Når det gjelder porøse brennstoffkondisjoneringsbord, foretrekkes innleiring av Ni-materiale. Fordelene med oppfinnelsen kommer særlig til uttrykk når skillebord og brenn-stof f kondis j oneringsbord , som er plassert på passende steder inne eller ute for fullstendig eller delvis brennstoffre-formering, blir impregnert i overensstemmelse med denne oppfinnelse. Ifølge oppfinnelsen er brennstoffpassasjerør,
som vanligvis er fremstilt av oksydasjonsbestandige høytemperatur-nikkellegeringer, innvendig belagt/overtrukket med de tidligere beskrevne kjemikalier og som inneholder klasse (A) metallatomer i kombinasjon med temme-lig store mengder kjemikalier inneholdende Ni.
Det har vist seg at de tidligere omtalte metalloksyder er virksomme når det gjelder adsorbering av H^O, hvilket kan sørge for det oksygen som trenges for å inngå forbindelse med eventuelt karbon fra adsorberte brennstoffarter, for å eliminere uønsket hydrokarbonkrakking eller hydrokarbon-spaltning som kunne ha dannet karbon. De anvendte metallsalter og andre kjemikalier, samt de beskrevne metalloksyder har vist seg ikke å påvirke hverandre gjensidig og danne sammensetninger som er skadelige for brennstoffcellene ved 1000°C i nærvær av hydrokarbonbrennstoffer.
Det foretrukne bærestoff for de beskrevne kjemikalier er en løsning i vann eller i et organisk løsningsmiddel. Når det gjelder porøst isolasjonsmateriale, blir løsningen fortrinnsvis påført ved vakuumimpregnering. Når det dreier seg om påføring på metallrør og -kanaler innvendig, blir metall-flaten avfettet og slipt, idet løsningen påføres ved på-stryking, -sprøyting eller lignende, vanligvis ved romtem-peratur. Disse oksyder forhindrer effektivt forringelse av celleaggregatet på grunn av avsetning av karbon fra brenn-stof f gas strømmen .
Oppfinnelsen vil gå tydeligere frem av etterfølgende beskrivelse av et utførelseseksempel som er vist på medføl-gende tegninger, hvor: Fig. 1 viser et gjennomskaret perspektivriss av én ut-førelsesform av brennstoffceller opplagret på et celle-støt-tebord og omsluttet av generator-isolasjon i en elektrokjemisk effektgenerators genereringskammer, idet det også er vist et delvis bortskåret parti av et fordelingsbord ved brennstoffinntaket.
Fig. 2 som illustrerer denne oppfinnelse best, er et tverrsnitt gjennom en brennstoffcelle-generator som ligner litt på den i fig. 1 viste, og viser cellebunter, et skillebord mellom buntene, generator-isolasjon, et celle-støtte-bord, et fordelingsbord ved brennstoffinntaket, brennstoffkondisjoneringsbord og et inntaksrør for brennstoff.
Det henvises til fig. 1 hvor det er vist en brenn-stof f cellebunt i form av et antall filtforbundne celler 10 som er satt sammen i et parti av én utførelsesform av en elektrokjemisk effektgenerator 30. Som det fremgår er brennstoffcellene 10 seriekoplet gjennom fibermetallfilter 24 langs vertikale rekker og parallellkoplet langs horisontale rekker 34 i genereringskammeret 36 for elektrisk energi. Brennstoffcellen vil arbeide ved en temperatur på fra 700 til 1200°C i kammeret 36. Endelig tilkopling er opprettet til en ledende metallplate eller samleskinne 37. Generatoren 30 kan innbefatte et innløpskammer 38 for oksyderingsgass og et forbrenningsprodukt- eller forvarmingskammer 40, hvilke kammere befinner seg innenfor et ytre metallhus 42.
Porøs generator-isolasjon 44, vanligvis presset aiu-miniumoksyd( A^O^ ) f ilt er vist å strekke seg over hele generatoren 30. Stabilisert zirkoniumoksyd kunne også ha vært benyttet som filtmateriale for varmeisolasjon, men faller noe dyrere. Generator-isolasjonen er vist i et meget tyn-nere tverrsnitt enn hva som ville ha vært tilfelle i virke-ligheten. Brennstoff, vist som piler 46, kan komme inn i genereringskammeret 36 gjennom åpninger i fordelingsbordet 35 ved brennstoffinntaket, vist i delvis bortskåret snitt, og som kan utgjøre en del av et brennstoffmanifoldsystem, ikke vist, og strømmer omkring brennstoffcellene 10. Brenn-stof f ordelingsbordet er porøst, men kan også ha gjennomgå-ende hull, og er vanligvis fremstilt av presset aluminiumoksyd(Al^O^)filt. Brennstoffet mates inn i manifolden ved hjelp av et ikke vist brennstoffinntaksrør. Oksyderingsmiddel, vist som pilen 48, kan komme inn i innløpskammeret 38 såsom vist, og strømme inn i brennstoffcellenes midtområde gjennom oksyderingsmiddel-materør 39. Forbrent avgass, vist som pilen 50, kan forlate forvarmingskammeret såsom vist eller kan utmates i motstrøm til oksyderingsmidlet 48 ved hjelp av et ikke vist, effektivt forgreningsrørsystem.
I fig. 2 vil hver cellebunt, altså de filtforbundne celler 10, være atskilt av porøse cellebunt-skillebord, vist som 33 i fig. 2, som også vanligvis er fremstilt av presset aluminiumoksyd (A^O-^Jf ilt. En generator kan inneholde fra 24 til 240 celler eller mer, anordnet i cellebunter på 8 til 24 eller mer. Utformingen av hver av de elektrokjemiske celler kan være rund, oval, tilflatet, triangulær, korrugert og lignende.
I fig. 2 er det vist et tverrsnitt gjennom en brenn-stof f celle-generator som i en viss grad ligner på den ifølge fig. 1. Generatoren 30 inneholder et antall brennstoffceller 10 og tilførselsrør 39 for oksyderingsmiddel, anordnet i henholdsvis genereringskammer 36 og forvarmningskammer 40, idet celler 10 og rør 39 i illustrativt øyemed er forsynt med prikker. Fibermetallfilter for serie- og parallell-koplinger (henholdsvis 24 og 37 i fig. 1) er ikke vist. Et porøst, isolerende skillebord 33 er anordnet mellom cellebunten 41 og cellebunten 43.
Oksyderingsmiddel 48, forvarmet til mellom 600 og 700°C, vil kunne komme inn i innløpskammeret 38 for oksyderingsmiddel, passere inn i materørene 39 for oksyderingsmiddel, hvoretter det via materørene passerer gjennom det porøse celle-støttebord 45 og inn i det indre av brennstoffcellene 10. Hydrokarbonbrennstoff 46, forvarmet til en temperatur mellom 500 og 600°C, vil kunne passere gjennom et brennstoffinntaksrør 51 og derfra inn i et brennstoff-manifoldkammer 52, som kan inneholde porøse brennstoffkondisjoneringsbord 53, anvendt til å fordele brennstoffet og/eller virke i egenskap av reformeringsmiddel. Temperaturen vil her holde seg mellom 500 og 600°C.
Brennstoffet passerer deretter gjennom et porøst brennstoffinntak-fordelingsbord 35, som i tillegg har gjen-nomgående hull. Brennstoffinntak-fordelingsbordet 35 befinner seg nær brennstoffcellene, og brennstoffets temperatur vil i dette område bli økt til 800-900°C. Det kan eventuelt være anbrakt et annet sett brennstoffkondisjoneringsbord 53' under brennstoffmanifoldkammeret 52, for å sikre god reformering dersom dette er ønskelig. Uavhengig av dette kan det likeledes tilsettes vanndamp til brennstoffet, idet til-setningen kan skje i form av en komponentdel av resirkulert brukt brennstoff.
Brennstoffet passerer deretter inn i genereringskammeret 36, hvor det kommer i kontakt med utsiden av brennstoffcellene 10, som arbeider ved ca. 1000°C; det isolerende skillebord 33, generator-isolasjonen 44 og celle-støttebordet 45, hvoretter det kommer inn i forvarmingskammeret 40 hvor det blander seg og forbrenner sammen med uttynnet oksyderingsmiddel fra det indre av brennstoffcellen. Ved den viste utførelsesform passerer blandingen deretter gjennom manifolden 54 for så å strømme ut av generatoren. Generatoren arbeider ved en temperatur på ca. 700 til 1000°C. Generatoren kan innbefatte en eventuell, ikke vist resirkuleringsanordning for brukt brennstoff.
Hydrokarbonbrennstoffet kan, særlig hvis det inneholder høyere hydrokarboner såsom C^^, C^Hg etc, _av
sette karbon inne i innmatingsrøret 51 og lignende, samt på
og inne i brennstoffkondisjoneringsbordene 53 eller 53', fordelingsbordet 35 ved brennstoffinntaket, isolasjonsskil-lebordet 33, generator-isolasjonen 44 og celle-støttebordet 45, og karbonavsetning på hver av disse virker skadelig inn på generatorens drift. Samtlige komponenter 53, 53', 35, 33, 44 og 45 av bordtype-materiale omfatter et elektrokjemisk celleaggregat, sammen med brennstoffcellebuntene, og vil bli fremstilt av isolasjonsmateriale, såsom Al 2 0 3 i en presset filt av fiber eller pulver, og vil være 50 til 75% porøse.
For de tilfeller hvor en hydrokarbon-inneholdende brennstoffgasstrøm vil komme i kontakt med isolasjonsmaterialene, innbefatter oppfinnelsen at i det minste ett av isolasjonsmaterialene er impregnert med metallatom-inneholdende materialer, såsom organiske metallsalter eller uorganiske metallsalter, hvor metallet er valgt fra den gruppe som består av klasse (A) metaller, tidligere definert som Mg, Ca pluss Al-kombinasjoner, Sr pluss Al-kombinasjoner, Ce, Ba og deres blandinger, samt Mg, Ca pluss Al-kombinasjoner, Sr pluss Al-kombinasjoner, Ce, Ba og deres blandinger, pluss Ni, d.v.s. klasse (A) metaller + separat Ni. Av klasse (A) metaller foretrekkes Mg og Ce, særlig Mg.
I enkelte tilfeller kan bare generator-isolasjonen 44 impregneres, mens i andre tilfeller kan bare isolasjonsskil-lebordet 33 og brennstoffkondisjoneringsbordet impregneres o.s.v. Når det porøse skillebord 33 skal impregneres, har innleiring av klasse (A) metallatom-inneholdende materi-
ale vist seg tilstrekkelig. Når den porøse generator-isolasjon 44 skal impregneres, har innleiring av klasse (A) metallatom-inneholdende materiale og Ni-inneholdende materiale vist best resultater nær brennstoffgass-kontaktflaten,
mens innleiring av klasse (A) metallatom-inneholdende materiale alene er tilstrekkelig i forbindelse med generator-isolas jon 44' nær det ytre hus 42. Når de porøse celle-støttebord 45, de porøse fordelingsbord 35 ved brennstoffinntaket og de porøse brennstoffkondisjoneringsbord 53 og/
53' skal impregneres, kan det benyttes innleiring av enten klasse (A) metallatom-inneholdende materiale alene eller i
forbindelse med Ni-inneholdende materiale, men når det gjelder de porøse brennstoffkondisjoneringsbord 53 og/eller 53', hvor de skal fungere i det minste delvis som et hydrokarbon-brennstof f -ref ormerende medium, er innleiring av Ni-inneholdende materiale langt å foretrekke.
Et annet problemområde for karbonavsetning represen-terer innvendige brennstoffpassasjeorgan, såsom brennstoff-inntaksrør 51, og i mindre grad utblåsingskammeret 54 og andre brennstoffgasskanaler. Disse rør og kammere er helt eller delvis fremstilt av høytemperatur-metaller, såsom in-conel, nikkel-krom og legerte stål. I disse områder, særlig i brennstoffinntaksrøret 51, er det fordelaktig med et innvendig belegg 60 som innbefatter enten klasse (A) metallatom-inneholdende materiale alene eller sammen med Ni-inneholdende materiale. Sliping av rørets innerflate før påfør-ing av en hvilken som helst type materiale inneholdende lavtemperatur-metall, vil være virkningsfullt.
Metallene kan påføres på de ulike isolasjonsmaterialer eller rør og lignende som en vandig saltløsning eller i et organisk bærestoff. Saltene er fortrinnsvis valgt fra den gruppe som består av nitrater, formater og acetater. Disse er de metallatom-inneholdende materialer som opprinnelig ble impregnert inn i isolasjonsmaterialene. Fosfater og særlig sulfater kan ved oppvarming utvikle damper som kan skade de elektrokjemiske celler, og utelukkes derfor. Det foretrukne impregneringsmiddel er en vandig løsning av magnesiumacetat, Mg(OOC<CH>3)2 eller Mg(OOCC<H>3)24H2O eller magnesiumnitrat, Mg(NO^)22H20 alene eller sammen med nikkelacetat Ni(00CH3) 24H20 eller nikkelnitrat Ni(NO)36H20.
Når brennstoffstrømmen inneholder høyere hydrokarboner såsom C2H6' ^3H8 etc*' er det ønskelig med metallsalter som vil danne oksyder som er i stand til lett å adsorbere H20. I dette tilfelle er Mg-salter langt å foretrekke, ettersom de danner MgO, som er et sterkt H20-absorberingsmiddel, og dette adsorberte H^O kan tilføre oksygen for å reagere med adsorbert karbon, for å danne CO og CO^ som frigjøres i brennstoffstrømmen. Som eksempler på et salt som inneholder et Ca pluss Al eller Sr pluss Al-kombinasjoner, kan nevnes CaOAl 0 eller SrOAl 0 .
2 3 2 3
Det kan valgfritt anvendes fra 0,5 til 6 vekt%, fortrinnsvis 1 til 3 vekt%, basert på metalloksydforstadium-vekt, av et ikke-ionisk overflatevirksomt middel, d.v.s. et ikke-ionisk overflateaktivt stoff, som reduserer grense-flatespenning mellom metalloksydforstadium-løsningen og isolasjonsmaterialenes aluminiumoksydfibre eller -partikler, når det for impregneringsprosessen kan benyttes metallsalt. Disse typer materialer er velkjente og kan innbefatte alkyl-aryleteralkoholer, alkylarylpolyeteralkoholer, alkylaryl-polyetylenglykoletere og lignende. Det overflateaktive stoff blir vanligvis eliminert ved fordampning eller oksydasjon før generatorens arbeidstemperatur på 1000 °C er nådd. Disse materialer hjelper impregneringsløsningen til å fukte isolasjonsmaterialenes poreflater. Før impregnering blir metalloksydforstadium-løsningen avgasset ved en prosess såsom kortvarig koking, for å fjerne innesluttet luft.
For porøse isolasjonsmaterialer blir metallatom-inneholdende materiale, såsom en metallsaltløsning, fortrinnsvis påført ved vakuumimpregeringsteknikk, hvor isolasjonsmaterialene forbehandles før de settes inn i generatoren, idet de anbringes i.en beholder hvori det opprettes et vakuum. Deretter tilsettes den avgassede løsning til behol-deren inntil isolasjonsmaterialene dekkes. Denne fremgangsmåte sikrer at løsningen trenger fullstendig igjennom isolasjonsmaterialenes masse. Alternative men mindre foretrukne påføringsteknikker er besprøyting under overtrykk eller neddypping. Etter impregnering inn i isolasjonsmaterialene eller påføring på innerflatene av metallrør som inngår i generatoren, gis det metallatom-inneholdende materiale anledning til å tørke, fortrinnsvis ved ca. 25 oC. De kan deretter om ønskes impregneres påny eller overtrekkes/beleg-
ges samt tørkes igjen.
I noen tilfeller kan det impregnerte, metallatom-inneholdende materiale varmes opp i luft, for derved å skaffe tilveie metalloksydformen. Ved anvendelse av magnesiumnitrat og nikkelnitrat som eksempler på metallatom-inneholdende materiale i form av løsninger som skal impregneres inn i isolasjonsmaterialer, vil resultatet etter tørking av løs-ningen ved 25 oC i luft således bli Mg(NO 3 ) 2 + Ni(NO 3 ) 2. Disse impregnerte isolasjonsmaterialer som inneholder metall-saltmaterialer, kan monteres inn i generatoren. Alternativt kan det impregnerte isolasjonsmateriale foroksyderes ved oppvarming i luft (21% 0 2) ved omtrent 600 °C til dannelse av igjennom isolasjonsmaterialet impregnerte metall-inneholdende materiale i form av metalloksydene MgO + NiO. Disse foroksyderte metallmaterial-inneholdende isolasjonsbord kan også monteres inn i generatoren
Ved oppstarting mates generatoren ved en temperatur på ca. 300 til 1000 oC med en vannholdig nitrogengass som også inneholder omtrent 5 til 10 volum% hydrogen. Vanligvis bob-les en W, B, -blanding gjennom vann for å danne en oppstartingsgass som inneholder for eksempel 85,5 volum? N^, 4,5 volum% H 2 og 10 voluml H 2O. Denne oppstartingsgass er oksyderende overfor Mg, Ca. Al, Sr, Ce og Ba men reduserende overfor Ni. I den normale, ikke oksyderte tilstand vil de impregnerte metallatom-inneholdende materialer, kombinerte nitrater av magnesium og nikkel, Mg(NO ) + Ni(NO ) , derfor
32 32
danne MgO + Ni (elementært nikkel).
I den foroksyderte tilstand vil det impregnerte materiale i form av de metall-inneholdende materialer MgO + NiO danne MgO + Ni (elementært nikkel), d.v.s. at MgO vil forbli oksydert mens NiO vil bli redusert. I begge tilfeller er sluttresultatet det samme før innføring av hydrokarbon-brennstof fet , d.v.s. MgO + Ni gjennom hele isolasjonen. Etter innføringen av hydrokarbonbrennstoff ved 1000°C finner det ikke sted noen endring, idet magnesiumet forblir i MgO-form og nikkelet som Ni. Under drift i kontakt med hydrokarbonbrennstoff ved en temperatur over 700°C, vil de metall-inneholdende materialer i isolasjonen være MgO pluss nikkelmetall.
Bruk av Mg-salt eller lignende i tillegg til Ni-salt, når dette inngår i materialet, bringer det dannede MgO eller lignende til å oppføre seg på en lignende måte som et bindemiddel rundt nikkelpartiklene og holde disse atskilt, slik at sammenklumping av nikkelmateriale forhindres. Oksydene dannes som små partikler eller filmlignende sjikt. Dersom det finnes nikkel, danner oksydene seg som ørsmå partikler med en diameter på ca. 0,01 - 1 mikrometer. Når nikkel inngår i prosessen, er denne atskillelse meget viktig for å opprette en reformeringseffekt på overflaten av et hvilket som helst av de tidligere omtalte isolasjonsmaterialer. Al-le disse oksyder er isolerende i miljøet for generatoren, unntatt CeO som er svakt ledende. Ce-salter bør derfor
2
helst ikke innleires i det isolerende skillebord 33 i fig. 2.
Disse oksyder eller blanding av oksyder og et nikkelmetall fordeles gjennom massen av isolasjonsmaterialene og som belegg på metallflater. Og når de som tidligere beskrevet innlemmes som sådanne i en varm generator-atmosfære, av-stedkommes dannelse av H , CO og.CO^ på isolasjonsflåtene, i stedet for de potensielt deltakende trinn som inngår i uøn-sket krakking eller hydrokarbon-spalting til dannelse av karbon. Termisk krakking til dannelse av mindre hydrokarboner er ikke ønskelig ved den beskrevne fremgangsmåte, og eventuelt anvendt reformering vil være for å danne CO og . Eventuelt elementært Ni-metall, innleiret og fastholdt i MgO eller lignende, tidligere beskrevet bindemiddel, og i en slik tidligere beskrevet, dispergert form, vil være et utmerket reformeringsmedium for hydrokarbonbrennstoff.
I det etterfølgende vil oppfinnelsen bli illustrert under henvisning til nedenstående ikke-begrensende eksempel.
Eksempe 1
Sylindriske, porøse isolasjonsklosser eller -blokker diameter 1,27 cm, og utformet med tre sylindriske hull, diameter 0,25 cm, ble fremstilt av en standard isolasjonsblokk av aluminiumoksyd. En 1,27 cm lang blokk ble impregnert med magnesiumnitratløsning som var fremstilt ved å løse MgO opp 1 fortynnet salpetersyre. En annen 1,27 cm lang blokk ble impregnert med en løsning av magnesiumnitrat og ca. 10 vekt % nikkelnitrat. Blokker ble gjennombløtet i løsningen i omtrent 5 minutter for å sikre god impregnering. De ble tør-ket på en varmeplate og deretter varmet langsomt opp til ca. 600°C over ca. 6 timer i en ovn i luft. Det ble iakttatt brune røkgasser av nitrogenoksyd som skyldtes dissosiasjon av nitratet. Etter omtrent 2 timer ble blokkene fjernet fra ovnen. De ble senere varmet opp til 800 til 900°C i omtrent 2 timer i luft. Etter at de var fjernet fra ovnen ble det iakttatt en svak farging (kremfarge) på MgO-behandlede blokker, mens en gråaktig farge ble observert på NiO+MgO-behandlede blokker. Formen på isolasjonen endret seg ikke. Dette ga foroksyderte materialer.
Behandlede og ubehandlede isolasjonsblokker ble opp-stilt i rekke ende mot ende i et reaksjonsrør av aluminiumoksyd av høy renhet, idet ubehandlede blokker 1 og 2 ble plassert nærmest brennstoffinntaket, mens behandlede blokker 3 (MgO) og 4 (NiO-MgO) ble klemt inne mellom blokkene 1 og 2 og ytterligere ubehandlede blokker 5 og 6.Nikkel-refor-meringsmateriale ble plassert etter blokk 6 lengst borte fra gasstrøminntaket, og det hele ble varmet opp til 1000 oC ved hjelp av en motstandsovn i en strøm av 95% N -5% H , som er oksyderende overfor Mg men reduserende overfo2 r Ni, <2>og som i det vesentlige utgjør en oppstartingsgass for en brennstoff-cellegenerator. Dette ga Ni+MgO-impregnert metallmateriale. Etter stabilisering av temperaturen ble reaksjonsatmosfæren endret til en CH4- og damp-brennstoffgass, idet forholdet mellom damp og karbon var 3,0:1. Det ble opprettholdt en strømningshastighet av 100 cm<3>/min. for CH4 under eksperimentet, og den utgående gass ble analysert med hensyn på CH^. Eksperimentet ble gjennomført i 100 timer. Under denne periode ble det ikke iakttatt noe metan i utløpsgassen.
Etter avslutningen av testen viste de første to ubehandlede isolasjonssylindre, ubehandlede blokker 1 og 2, kraftige karbonavsetninger inne i gasspassasjen og porene, mens den modifiserte isolasjonsblokk 3 som inneholdt MgO, forble fri for karbon. Noe karbon ble iakttatt i gasspassasjen på fibre som raget inn i hullet for gass gjennom blokken 3. Isolasjonsblokken 4 som inneholdt MgO og redusert nikkel, viste delvis ikke noe tegn på karbon, på grunn av reformering av metan på ytterst dispergert nikkel på denne blokk. Et etterfølgende eksperiment, hvor det bare ble brukt MgO-behandlede blokker, såsom blokkene 3 og 4, viste bare en ubetydelig grad av karbonavsetning, som syntes å være lokal-isert i områder av blokken som ikke var overtrukket med MgO. Anvendelse av acetatsaltløsninger i stedet for nitratsalt-løsninger viste ensartet fordeling av oksyder inne i isolasjonen etter foroksydering, og ikke noen karbondannelse etter kontakt mellom oppstartingsgass og brennstoffgass. Fravær av karbondannelse på de behandlede blokker gir uttrykk for behandlingens tjenlighet. Denne behandling kan benyttes på porøse skillebord av aluminiumoksyd, celle-støttebord, fordelingsbord ved brennstoffinntak, brennstoffkondisjoneringsbord og isolasjonsbord for generatoren; like-som den kan benyttes som et belegg på innsiden av innløps-rør og lignende.
Senere ble fire porøse generator-isolasjonsbord av aluminiumoksyd, ett porøst skillebord av aluminiumoksyd og ett porøst brennstoff-fordelingsbord av aluminiumoksyd impregnert med en vandig løsning på ca. 50 mol% magnesiumacetat og ca. 50 mol% nikkelacetat. Bordene ble tørket ved 70 til 90°C for å fordampe vann men ikke eliminere acetat. Det impregnerte skillebord ble anbrakt mellom to brennstoffcellebunter, hver omfattende 18 celler, idet brennstofffordelingsbordet ble plassert nær brennstoffinnløpet, og de impregnerte generator-isolasjonsbord ble benyttet som om-sluttende isolasjon for de atskilte brennstoffcellebunter i en testgenerator med 36 celler. Generatoren ble startet opp med en gass på 90 volum% N og 5 voluml for å danne MgO+ Ni-metall, og ble deretter drevet ved omtrent 1000°C. Ved denne temperatur og i kontakt med en brennstoffstrøm av metan og naturgass, holdt MgO + Ni-metall seg som sådanne. Etter 1700 timer ble generatoren demontert. Skilleveggen, generator-isolasjonsbordene og brennstoff-fordelingsbordene oppviste ikke noen avsetning av karbon.
Claims (16)
1. Elektrokjemisk generator (30), inneholdende et elektrokjemisk celleaggregat som omfatter et antall elektrokjemiske "cellebunter, samt isolasjonsmaterialer i form porøse skillebord (33) mellom cellebuntene (41, 43) og/eller porøs generator-isolasjon (44) og/eller porøse celle-understøttelses-bord (45) og/eller porøse brennstoffinntak-fordelingsbord og/eller porøse brennstoffkondisjoneringsbord (53), hvor et gassformet brennstoff (46) inneholdende hydrokarboner vil komme i kontakt med isolasjonsmaterialene, karakterisert ved at i det minste ett av isolasjonsmaterialene er impregnert med metallatom-inneholdende materiale, hvor metallet er valgt fra den gruppe som består av klasse (A) metaller valgt fra gruppen bestående av Mg, Ca pluss Al, Sr pluss Al, Ce, Ba og blandinger derav, samt klasse (A) metaller pluss Ni.
2. Elektrokjemisk generator i samsvar med krav 1, karakterisert ved at de elektrokjemiske celler (10) har form av cellebunter av brennstoffceller, som omfatter en porøs brennstoffelektrode, en luftelektrode og en mellomliggende fast elektrolytt.
3. Elektrokjemisk generator i samsvar med krav 1, karakterisert ved at metallet i det metallatom-inneholdende materiale er valgt fra den gruppe som består av Mg, Ce og blandinger derav, samt Mg, Ce og blandinger derav pluss Ni.
4. Elektrokjemisk generator i samsvar med krav 1, karakterisert ved at metallet i det metallatom-inneholdende materiale er valgt fra gruppen bestående av Mg og Mg pluss Ni.
5. Elektrokjemisk generator i samsvar med krav 1, karakterisert ved at det impregnerte isolasjonsmateriale har form av porøse brennstoffkondisjoneringsbord (53), og at metallet i det metallatom-inneholdende materiale er valgt fra den gruppe som består av Mg, Ce og blandinger derav, samt Mg, Ce og blandinger derav pluss Ni.
6. Elektrokjemisk generator i samsvar med krav 1, karakterisert ved at det impregnerte materiale er et porøst skillebord (33), og at metallet i det metallatom-inneholdende materiale er valgt fra gruppen bestående av Mg, Ce og blandinger derav, samt Mg, Ce og blandinger derav pluss Ni.
7. Elektrokjemisk generator i samsvar med krav 1, karakterisert ved at det metall-inneholdende materiale er et metallsalt, hvor saltet er valgt fra den gruppe som består av nitrat, format og acetat.
8. Elektrokjemisk generator i samsvar med krav 1, karakterisert ved at det impregnerte isolasjonsmateriale, etter impregnering av det isolerende materiale og før dets montering i det elektrokjemiske celleaggregat, er varmet opp i luft for å oksydere det metall-inneholdende materiale .
9. Elektrokjemisk generator i samsvar med krav 2, karakterisert ved at det elektrokjemiske celleaggregat også innbefatter et antall passasjer/kanaler (51) for brennstoff (46), hvilke brennstoffkanaler innvendig er overtrukket med metallatom-inneholdende materiale, hvor metallet er valgt fra den gruppe som består av klasse (A) metaller valgt fra gruppen bestående av Mg, Ca pluss Al-kombinas j oner , Sr pluss Al-kombinasjoner, Ce, Ba og blandinger derav, samt klasse (A) metaller pluss Ni.
10. Elektrokjemisk generator (30), inneholdende et elektrokjemisk celleaggregat som omfatter et antall elektrokjemiske cellebunter (41, 43), samt isolasjonsmaterialer i form av porøse skillebord (33) mellom cellebuntene (41,43) og/eller porøs generator-isolasjon (44) og/eller porøse celle-støtte-bord og/eller porøse brennstoffinntak-fordelingsbord og/eller porøse brennstoffkondisjoneringsbord (53), hvor et gassformet brennstoff (46) inneholdende hydrokarboner vil komme i kontakt med isolasjonsmaterialene, karakterisert ved at i det minste ett av isolasjonsmaterialene inneholder metalloksyd, hvor metallet i oksydet er valgt fra den gruppe som består av klasse (A) metaller valgt fra gruppen bestående av Mg, Ca pluss Al, Sr pluss Al, Ce, Ba og blandinger derav, samt klasse (A) metaller pluss Ni.
11. Elektrokjemisk generator i samsvar med krav 10, karakterisert ved at de elektrokjemiske celler (10) har form av cellebunter (41, 43) av brennstoffceller, som omfatter en porøs brennstoffelektrode, en luftelektrode og en mellomliggende fast elektrolytt.
12. Elektrokjemisk generator i samsvar med krav 10, karakterisert ved at metallet i oksydet er valgt fra den gruppe som består av Mg, Ce og blandinger derav, samt Mg, Ce og blandinger derav pluss Ni.
13. Elektrokjemisk generator i samsvar med krav 10, karakterisert ved at metallet i oksydet er valgt fra den gruppe som består av Mg og Mg pluss Ni.
14. Elektrokjemisk generator i samsvar med krav 10, karakterisert ved at det impregnerte isolasjonsmateriale har form av porøse brennstoffkondisjoneringsbord (53), og at metallet i oksydet er valgt fra den gruppe som består av Mg, Ce og blandinger derav, samt Mg, Ce og blandinger derav pluss Ni.
15. Elektrokjemisk generator i samsvar med krav 10, karakterisert ved at det impregnerte materiale er et porøst skillebord (33), og at metallet i oksydet er valgt fra den gruppe som består av Mg, Ce og blandinger derav, samt Mg, Ce og blandinger derav pluss Ni.
16. Elektrokjemisk generator i samsvar med krav 11, karakterisert ved at det elektrokjemiske celleaggregat også innbefatter et antall passasjer/kanaler (51) for brennstoff (46), idet brennstoffkanalene innvendig er overtrukket med et metallatom-inneholdende materiale (60), og at metallet er valgt fra den gruppe som består av klasse (A) metaller valgt fra gruppen bestående av Mg, Ca pluss Al-kombinas j oner , Sr pluss Al-kombinasjoner, Zr, Y, Ce, Ba og blandinger derav, samt klasse (A) metaller pluss Ni.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/280,915 US4898792A (en) | 1988-12-07 | 1988-12-07 | Electrochemical generator apparatus containing modified high temperature insulation and coated surfaces for use with hydrocarbon fuels |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO893216D0 NO893216D0 (no) | 1989-08-10 |
| NO893216L NO893216L (no) | 1990-06-08 |
| NO175278B true NO175278B (no) | 1994-06-13 |
| NO175278C NO175278C (no) | 1994-09-21 |
Family
ID=23075154
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO893216A NO175278C (no) | 1988-12-07 | 1989-08-10 | Elektrokjemisk generator |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4898792A (no) |
| EP (1) | EP0376436B1 (no) |
| KR (1) | KR970011197B1 (no) |
| DE (1) | DE68910296T2 (no) |
| ES (1) | ES2045447T3 (no) |
| NO (1) | NO175278C (no) |
Families Citing this family (84)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4114644A1 (de) * | 1991-05-04 | 1992-11-05 | Abb Patent Gmbh | Verfahren zur mechanischen verbindung von hochtemperaturbrennstoffzellen mit einem brennstoffzellentraeger |
| US5200279A (en) * | 1991-10-11 | 1993-04-06 | Westinghouse Electric Corp. | Solid oxide fuel cell generator |
| US5244752A (en) * | 1991-12-06 | 1993-09-14 | Westinghouse Electric Corp. | Apparatus tube configuration and mounting for solid oxide fuel cells |
| TW299345B (no) * | 1994-02-18 | 1997-03-01 | Westinghouse Electric Corp | |
| US5498487A (en) * | 1994-08-11 | 1996-03-12 | Westinghouse Electric Corporation | Oxygen sensor for monitoring gas mixtures containing hydrocarbons |
| US5516597A (en) * | 1994-11-07 | 1996-05-14 | Westinghouse Electric Corporation | Protective interlayer for high temperature solid electrolyte electrochemical cells |
| DK175723B1 (da) * | 1995-03-20 | 2005-02-07 | Topsoe Haldor As | Fremgangsmåde til fremstilling af elektrisk energi i en höjtemperaturbrændselscelle |
| DE19517425C1 (de) * | 1995-05-12 | 1996-10-17 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Brennstoffzellenanordnung mit röhrenförmigen Brennstoffzellen |
| US5733675A (en) * | 1995-08-23 | 1998-03-31 | Westinghouse Electric Corporation | Electrochemical fuel cell generator having an internal and leak tight hydrocarbon fuel reformer |
| DE19728238C1 (de) * | 1997-07-02 | 1998-10-29 | Siemens Ag | Verfahren zum Verbessern der Gasdichtigkeit einer keramischen Komponente für eine Hochtemperatur-Brennstoffzelle und Verwendung der keramischen Komponente |
| US6117578A (en) * | 1998-04-16 | 2000-09-12 | International Fuel Cells, Llc | Catalyzed wall fuel gas reformer |
| US6485852B1 (en) * | 2000-01-07 | 2002-11-26 | Delphi Technologies, Inc. | Integrated fuel reformation and thermal management system for solid oxide fuel cell systems |
| US6689439B2 (en) * | 2000-03-08 | 2004-02-10 | Zbigniew S. Sobolewski | Micro-stud diffusion substrate for use in fuel cells |
| US7067208B2 (en) * | 2002-02-20 | 2006-06-27 | Ion America Corporation | Load matched power generation system including a solid oxide fuel cell and a heat pump and an optional turbine |
| JP5093980B2 (ja) * | 2002-06-21 | 2012-12-12 | ヴァーサ パワー システムズ リミテッド | 燃料電池断熱熱交換器 |
| US6783646B2 (en) * | 2002-08-28 | 2004-08-31 | Carleton Life Support Systems, Inc. | Modular ceramic oxygen system |
| US6821663B2 (en) * | 2002-10-23 | 2004-11-23 | Ion America Corporation | Solid oxide regenerative fuel cell |
| US6924053B2 (en) * | 2003-03-24 | 2005-08-02 | Ion America Corporation | Solid oxide regenerative fuel cell with selective anode tail gas circulation |
| US7045238B2 (en) * | 2003-03-24 | 2006-05-16 | Ion America Corporation | SORFC power and oxygen generation method and system |
| US7878280B2 (en) * | 2003-04-09 | 2011-02-01 | Bloom Energy Corporation | Low pressure hydrogen fueled vehicle and method of operating same |
| US7364810B2 (en) | 2003-09-03 | 2008-04-29 | Bloom Energy Corporation | Combined energy storage and fuel generation with reversible fuel cells |
| US7482078B2 (en) * | 2003-04-09 | 2009-01-27 | Bloom Energy Corporation | Co-production of hydrogen and electricity in a high temperature electrochemical system |
| US7575822B2 (en) | 2003-04-09 | 2009-08-18 | Bloom Energy Corporation | Method of optimizing operating efficiency of fuel cells |
| US7150927B2 (en) * | 2003-09-10 | 2006-12-19 | Bloom Energy Corporation | SORFC system with non-noble metal electrode compositions |
| NL1024571C2 (nl) * | 2003-10-20 | 2005-04-22 | Stork Prod Eng | Brandstofcel, hulpinrichting en energieopwekkingsinstallatie. |
| US7422810B2 (en) * | 2004-01-22 | 2008-09-09 | Bloom Energy Corporation | High temperature fuel cell system and method of operating same |
| US7364812B2 (en) | 2004-03-19 | 2008-04-29 | Pittsburgh Electric Engines, Inc. | Multi-function solid oxide fuel cell bundle and method of making the same |
| EP1806800A4 (en) * | 2004-10-27 | 2009-08-26 | Toto Ltd | CONDUCTIVE ELEMENT FOR A STACK OF FUEL CELLS SOLID OXIDE |
| US20060147771A1 (en) * | 2005-01-04 | 2006-07-06 | Ion America Corporation | Fuel cell system with independent reformer temperature control |
| US7514166B2 (en) * | 2005-04-01 | 2009-04-07 | Bloom Energy Corporation | Reduction of SOFC anodes to extend stack lifetime |
| US7524572B2 (en) * | 2005-04-07 | 2009-04-28 | Bloom Energy Corporation | Fuel cell system with thermally integrated combustor and corrugated foil reformer |
| US20060251934A1 (en) * | 2005-05-09 | 2006-11-09 | Ion America Corporation | High temperature fuel cell system with integrated heat exchanger network |
| US8691462B2 (en) | 2005-05-09 | 2014-04-08 | Modine Manufacturing Company | High temperature fuel cell system with integrated heat exchanger network |
| US7858256B2 (en) * | 2005-05-09 | 2010-12-28 | Bloom Energy Corporation | High temperature fuel cell system with integrated heat exchanger network |
| US7700210B2 (en) * | 2005-05-10 | 2010-04-20 | Bloom Energy Corporation | Increasing thermal dissipation of fuel cell stacks under partial electrical load |
| US9911989B2 (en) * | 2005-07-25 | 2018-03-06 | Bloom Energy Corporation | Fuel cell system with partial recycling of anode exhaust |
| US7591880B2 (en) * | 2005-07-25 | 2009-09-22 | Bloom Energy Corporation | Fuel cell anode exhaust fuel recovery by adsorption |
| US8101307B2 (en) * | 2005-07-25 | 2012-01-24 | Bloom Energy Corporation | Fuel cell system with electrochemical anode exhaust recycling |
| US7520916B2 (en) * | 2005-07-25 | 2009-04-21 | Bloom Energy Corporation | Partial pressure swing adsorption system for providing hydrogen to a vehicle fuel cell |
| US20070017368A1 (en) * | 2005-07-25 | 2007-01-25 | Ion America Corporation | Gas separation method and apparatus using partial pressure swing adsorption |
| US20070196704A1 (en) * | 2006-01-23 | 2007-08-23 | Bloom Energy Corporation | Intergrated solid oxide fuel cell and fuel processor |
| US7659022B2 (en) * | 2006-08-14 | 2010-02-09 | Modine Manufacturing Company | Integrated solid oxide fuel cell and fuel processor |
| US9190693B2 (en) | 2006-01-23 | 2015-11-17 | Bloom Energy Corporation | Modular fuel cell system |
| US8822094B2 (en) * | 2006-04-03 | 2014-09-02 | Bloom Energy Corporation | Fuel cell system operated on liquid fuels |
| EP2011183B1 (en) * | 2006-04-03 | 2016-06-08 | Bloom Energy Corporation | Fuel cell system and balance of plant configuration |
| US8241801B2 (en) | 2006-08-14 | 2012-08-14 | Modine Manufacturing Company | Integrated solid oxide fuel cell and fuel processor |
| EP2064766A4 (en) * | 2006-09-06 | 2010-09-29 | Bloom Energy Corp | FLEXIBLE FUEL CELL SYSTEM CONFIGURATION FOR HANDLING OF MULTIPLE FUELS |
| US7846600B2 (en) * | 2006-09-21 | 2010-12-07 | Bloom Energy Corporation | Adaptive purge control to prevent electrode redox cycles in fuel cell systems |
| US7968245B2 (en) | 2006-09-25 | 2011-06-28 | Bloom Energy Corporation | High utilization stack |
| US8748056B2 (en) * | 2006-10-18 | 2014-06-10 | Bloom Energy Corporation | Anode with remarkable stability under conditions of extreme fuel starvation |
| US10615444B2 (en) | 2006-10-18 | 2020-04-07 | Bloom Energy Corporation | Anode with high redox stability |
| US8435689B2 (en) * | 2006-10-23 | 2013-05-07 | Bloom Energy Corporation | Dual function heat exchanger for start-up humidification and facility heating in SOFC system |
| US7393603B1 (en) * | 2006-12-20 | 2008-07-01 | Bloom Energy Corporation | Methods for fuel cell system optimization |
| US20100062298A1 (en) * | 2007-01-31 | 2010-03-11 | Jeroen Valensa | Fuel cell and method of operating the same |
| US7883803B2 (en) * | 2007-03-30 | 2011-02-08 | Bloom Energy Corporation | SOFC system producing reduced atmospheric carbon dioxide using a molten carbonated carbon dioxide pump |
| US7833668B2 (en) * | 2007-03-30 | 2010-11-16 | Bloom Energy Corporation | Fuel cell system with greater than 95% fuel utilization |
| WO2008127601A1 (en) * | 2007-04-13 | 2008-10-23 | Bloom Energy Corporation | Heterogeneous ceramic composite sofc electrolyte |
| US20080254336A1 (en) * | 2007-04-13 | 2008-10-16 | Bloom Energy Corporation | Composite anode showing low performance loss with time |
| US20080286633A1 (en) * | 2007-05-17 | 2008-11-20 | Kathleen Ritter Olenick | Circuit testing device for solid oxide fuel cell |
| US7846599B2 (en) | 2007-06-04 | 2010-12-07 | Bloom Energy Corporation | Method for high temperature fuel cell system start up and shutdown |
| US8920997B2 (en) | 2007-07-26 | 2014-12-30 | Bloom Energy Corporation | Hybrid fuel heat exchanger—pre-reformer in SOFC systems |
| US8852820B2 (en) | 2007-08-15 | 2014-10-07 | Bloom Energy Corporation | Fuel cell stack module shell with integrated heat exchanger |
| CN105206847B (zh) | 2007-11-13 | 2018-02-09 | 博隆能源股份有限公司 | 针对较长寿命和较高电力设计的电解质支撑型电池 |
| US9246184B1 (en) | 2007-11-13 | 2016-01-26 | Bloom Energy Corporation | Electrolyte supported cell designed for longer life and higher power |
| WO2009105191A2 (en) | 2008-02-19 | 2009-08-27 | Bloom Energy Corporation | Fuel cell system containing anode tail gas oxidizer and hybrid heat exchanger/reformer |
| US8043752B2 (en) * | 2008-05-06 | 2011-10-25 | Siemens Energy, Inc. | Fuel cell generator with fuel electrodes that control on-cell fuel reformation |
| US8968958B2 (en) * | 2008-07-08 | 2015-03-03 | Bloom Energy Corporation | Voltage lead jumper connected fuel cell columns |
| US9287571B2 (en) * | 2008-07-23 | 2016-03-15 | Bloom Energy Corporation | Operation of fuel cell systems with reduced carbon formation and anode leading edge damage |
| US8617763B2 (en) * | 2009-08-12 | 2013-12-31 | Bloom Energy Corporation | Internal reforming anode for solid oxide fuel cells |
| US8445156B2 (en) | 2009-09-02 | 2013-05-21 | Bloom Energy Corporation | Multi-stream heat exchanger for a fuel cell system |
| CN102725902B (zh) * | 2010-01-26 | 2016-01-20 | 博隆能源股份有限公司 | 低降级的相稳定性经掺杂氧化锆电解质组合物 |
| US8440362B2 (en) | 2010-09-24 | 2013-05-14 | Bloom Energy Corporation | Fuel cell mechanical components |
| EP2661782B1 (en) | 2011-01-06 | 2018-10-03 | Bloom Energy Corporation | Sofc hot box components |
| US9515344B2 (en) | 2012-11-20 | 2016-12-06 | Bloom Energy Corporation | Doped scandia stabilized zirconia electrolyte compositions |
| DE102012222331A1 (de) | 2012-12-05 | 2014-06-05 | Robert Bosch Gmbh | Austauschbarer Filter |
| US9755263B2 (en) | 2013-03-15 | 2017-09-05 | Bloom Energy Corporation | Fuel cell mechanical components |
| EP3061146B1 (en) | 2013-10-23 | 2018-03-07 | Bloom Energy Corporation | Pre-reformer for selective reformation of higher hydrocarbons |
| JP6566425B2 (ja) | 2014-02-12 | 2019-08-28 | ブルーム エネルギー コーポレイション | 統合電気化学的インピーダンス分光法（「ｅｉｓ」）に配慮して複数の燃料電池および電力エレクトロニクスが負荷に並列に給電する燃料電池システムのための構造および方法 |
| US10096840B1 (en) | 2014-12-15 | 2018-10-09 | Bloom Energy Corporation | High temperature air purge of solid oxide fuel cell anode electrodes |
| US10651496B2 (en) | 2015-03-06 | 2020-05-12 | Bloom Energy Corporation | Modular pad for a fuel cell system |
| WO2016154198A1 (en) | 2015-03-24 | 2016-09-29 | Bloom Energy Corporation | Perimeter electrolyte reinforcement layer composition for solid oxide fuel cell electrolytes |
| US10361442B2 (en) | 2016-11-08 | 2019-07-23 | Bloom Energy Corporation | SOFC system and method which maintain a reducing anode environment |
| US10680251B2 (en) | 2017-08-28 | 2020-06-09 | Bloom Energy Corporation | SOFC including redox-tolerant anode electrode and system including the same |
| US11398634B2 (en) | 2018-03-27 | 2022-07-26 | Bloom Energy Corporation | Solid oxide fuel cell system and method of operating the same using peak shaving gas |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3146131A (en) * | 1961-03-20 | 1964-08-25 | Inst Gas Technology | Appliance for production of direct electric current |
| US3525646A (en) * | 1967-08-31 | 1970-08-25 | Raffinage Cie Franc De | Battery of fuel cells of solid electrolyte and the process of making these |
| FR2034276A2 (en) * | 1969-03-06 | 1970-12-11 | Comp Generale Electricite | Solid electrolyte fuel cell |
| US4490444A (en) * | 1980-12-22 | 1984-12-25 | Westinghouse Electric Corp. | High temperature solid electrolyte fuel cell configurations and interconnections |
| US4374184A (en) * | 1981-09-29 | 1983-02-15 | Westinghouse Electric Corp. | Fuel cell generator and method of operating same |
| US4451578A (en) * | 1982-04-26 | 1984-05-29 | United Technologies Corporation | Iron oxide catalyst for steam reforming |
| US4467050A (en) * | 1982-07-08 | 1984-08-21 | Energy Research Corporation | Fuel cell catalyst member and method of making same |
| US4664987A (en) * | 1984-11-15 | 1987-05-12 | Westinghouse Electric Corp. | Fuel cell arrangement |
| US4640875A (en) * | 1985-02-07 | 1987-02-03 | Westinghouse Electric Corp. | Fuel cell generator containing a gas sealing means |
| US4582766A (en) * | 1985-03-28 | 1986-04-15 | Westinghouse Electric Corp. | High performance cermet electrodes |
| JPH07118329B2 (ja) * | 1986-04-07 | 1995-12-18 | 三菱電機株式会社 | 溶融炭酸塩型燃料電池用改質触媒 |
| US4812373A (en) * | 1986-04-16 | 1989-03-14 | Westinghouse Electric Corp. | Fuel feed arrangement for a fuel cell generator |
| US4702971A (en) * | 1986-05-28 | 1987-10-27 | Westinghouse Electric Corp. | Sulfur tolerant composite cermet electrodes for solid oxide electrochemical cells |
| US4684581A (en) * | 1986-07-10 | 1987-08-04 | Struthers Ralph C | Hydrogen diffusion fuel cell |
| US4728584A (en) * | 1986-10-21 | 1988-03-01 | Westinghouse Electric Corp. | Fuel cell generator containing self-supporting high gas flow solid oxide electrolyte fuel cells |
| US4761349A (en) * | 1987-03-19 | 1988-08-02 | University Of Chicago | Solid oxide fuel cell with monolithic core |
-
1988
- 1988-12-07 US US07/280,915 patent/US4898792A/en not_active Expired - Lifetime
-
1989
- 1989-08-02 EP EP89307859A patent/EP0376436B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-08-02 ES ES89307859T patent/ES2045447T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1989-08-02 DE DE89307859T patent/DE68910296T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1989-08-10 NO NO893216A patent/NO175278C/no unknown
- 1989-10-14 KR KR1019890014801A patent/KR970011197B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR900011068A (ko) | 1990-07-11 |
| NO175278C (no) | 1994-09-21 |
| EP0376436B1 (en) | 1993-10-27 |
| NO893216D0 (no) | 1989-08-10 |
| KR970011197B1 (ko) | 1997-07-08 |
| EP0376436A1 (en) | 1990-07-04 |
| US4898792A (en) | 1990-02-06 |
| ES2045447T3 (es) | 1994-01-16 |
| DE68910296T2 (de) | 1994-02-24 |
| DE68910296D1 (de) | 1993-12-02 |
| NO893216L (no) | 1990-06-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO175278B (no) | Elektrokjemisk generator | |
| KR0142193B1 (ko) | 탄화수소 연료를 사용하기 위한 변형된 연료 전극을 구비하는 전기 화학 발전기 장치 | |
| JP4931357B2 (ja) | 固体酸化物型燃料電池 | |
| EP0443241B1 (en) | Electrochemical cell apparatus having axially distributed entries supplying a fuel-spent fuel mixture transverse to the cell lengths | |
| EP0481813A1 (en) | Internal natural gas reformer-dividers for a solid oxide fuel cell generator configuration | |
| KR100733582B1 (ko) | 수소생산장치 및 이를 이용하는 수소생산방법 | |
| CA2528691C (en) | Fuel cell, operating method thereof, sintering furnace, and power generator | |
| KR20220005829A (ko) | 고효율 복합 소재를 구비한 초경량 수소 생산 반응기 | |
| FR2665303A1 (fr) | Production d'energie electrique a deux modes de fonctionnement. | |
| CA2453841A1 (fr) | Procede et dispositif de production d'un gaz riche en hydrogene par pyrolyse thermique d'hydrocarbures | |
| JP5618680B2 (ja) | 固体酸化物型燃料電池システム | |
| JP2004509042A (ja) | 膜型反応器および高純度水素の生成法 | |
| CN114762153B (zh) | 燃料电池系统 | |
| JPS5826002A (ja) | スチ−ムリホ−ミング法及びスチ−ムリホ−ミング用反応管 | |
| CN107188120A (zh) | 利用催化室的氢生成装置 | |
| US8173082B1 (en) | JP-8 fuel processor system | |
| JP6989820B2 (ja) | 水素生成システム及び燃料電池システム | |
| JPH0757758A (ja) | 燃料電池システム | |
| US8308828B1 (en) | Multiple tube micro-channel steam reformer and method | |
| JP4988347B2 (ja) | 固体酸化物燃料電池を基にした補助電源装置 | |
| JP2802072B2 (ja) | 溶融炭酸塩型燃料電池 | |
| US11721826B2 (en) | Solid oxide fuel cell using zeolite-templated carbon as electrocatalyst | |
| US3536534A (en) | Fuel cell with nonporous hydrogen electrode and hydrogen generating means | |
| US7785562B1 (en) | System and method for separating hydrogen gas from a hydrocarbon using a hydrogen separator assisted by a steam sweep | |
| JP2940707B2 (ja) | 燃料電池 |