TWI359107B - - Google Patents

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1359107 . 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種燃料生產系統及燃料生產程序，尤其係指一種 •富氫氣體燃料生產系統及富氫氣體燃料生產程序，其係應用、於燃料電 池及内燃機之燃料的領域。 【先前技術】 碳氫化合物、甲醇、酒精進料的催化性部分氧化或催化性蒸氣重組程 序以產生富氫氣體已是習知技術。通常這類程序，係將碳氫化合物、曱醇、 酒精進料利用一個兩階段反應器，催化性部分氧化或蒸氣重組以產生富氫 氣體。另外的習知技術為在單一反應器中含多個觸媒反應區以分別進行催 化性部分氧化或蒸氣重組反應。已揭示的這類習知技術包括在下列之專 利：US 4522894、US 6849572、US 7715827、US 7144566、US 7153344、 US 7150866、US 6949683 及 US 6936237。 先前技術程序中在單一反應器中使用的連續多層觸媒區或使用兩階段 反應器均較本發明之單一觸媒區之單一自發熱反應器複雜很多。本發明富 氫氣體燃料生產系統及富氫氣體燃料生產程序不但節省反應器體積及觸媒 φ單體單價成本，且能降低催化性部分氧化或蒸氣重組反應造成的壓降。同 時經由自發熱重組反應’能以低溫預熱、絕熱反應器設計之方式，達到兼 具部分氧化及蒸氣重組反應的優點（良好的起動及高氫氣產率）。 先前技術中，已知酒精產氫程序之主要目的在產生富氫氣體。包括下 列化學反應： C2H5OH +1/2〇2 ~^2CO +3H2 △H(25.C): = +14KJ/mol 0) C2H5OH +H20—2CO +4H2 △H(25*C)= =+256 KJ/mol (2) CO +H2O -^C〇2 +1¾ ΔΗ(25Ϊ)= = -41 KJ/mol (3) C2H5OH +3H20->2C02 +6H2 AH(25t)= = +174 KJ/mol ⑷ 1359107 .C2H5OH +2H2〇 +1/20广2C〇2 +5Η2 △Ηρβ) = -68 KJ/mol (5) 根據熱力學平衡，反應（1)之酒精的催化性部分氧化反應，可產生3 莫耳的氫；而反應（2)的催化性酒精重組反應，可產生4莫耳的氫，但為 . 強吸熱反應，反應器要維持在800。(：以上溫度才能使反應達平衡狀態，在能 源利用上相當不利。反應（2 )與反應（3 )的水氣移轉反應(Water gas shift reaction )組合下可產生反應（4 )得到6莫耳的氫，但仍需外部熱源以維持 ' 此蒸氣重組反應。本發明的自發熱酒精重組反應為反應（5)，係反應（1) 與反應（3)的熱力學組合，為一個放熱反應，其能使反應物進料之預熱溫 度降低，並經觸媒之催化反應放熱在絕熱反應器中維持500-800°C ,產生快 速的反應動力。

先前技術已指出，觸媒活性金屬中對酒精重組反應之氫氣產率及酒精 轉化率之活性順序為：Rh〜Ni〜Co > Pd > Pt > Ru〜Zn〜Cu〜Fe。尤其在 含γ-Αΐθ3擔體之情形下，更為明顯。但高溫下，c〇、Ru、Cu易產生碳沉 積物毒化觸媒，Ni的CO轉換率低易生成高濃度甲烷，pt/Ce〇2下的c〇轉 換率較Rh/Ce〇2高等’在此選擇下’本發明中使用之觸媒金屬至少為一種 白金族金屬元素，觸媒氧化物擔體至少為三氧化二鋁、氧化锆、氧化鈽、 氧化銅、氧化鋅之一所組成。 【發明内容】 本發明之主要目的在於提供一種富氫氣體燃料生產系統及富氫氣體燃 料生產程序，其係使用單一觸媒區之單一自發熱反應器，相較於習知技術 使用的連續多層觸舰或使用兩階段反絲，本發明能節省反應器體積及 觸媒成本，且能降低催化性部分氧化或蒸氣重組反應造成的壓降。 本發明之次要目的在於提供一種富氫氣體燃料生產系統及富氫氣體燃 料生產程序，其能使反應物進料之預熱溫度降低，並經觸媒之催化反應放 熱’在絕熱反應器中維持5〇〇-8〇(Tc，產生快速的反應動力。 本發明之另一目的在於提供一種富氫氣體燃料生產系統及富氫氣體燃 6 1359107 料生產程序，其所使用之觸媒床相較於習知之觸媒，具有降低碳沉積物的 毒化、不易生成曱烷及高轉換率之優點。

本發明係關於一種备氫氣體燃料生產系統及富氫氣體燃料生產程序， 該富氫氣體燃料生產系統，包括：一水蒸氣進料裝置，其係輸送水蒸氣 -空氣進料裝置，其係輸送空氣；-酒精蒸氣進料裝置了其係輸送=蒸 氣；及一絕熱反應器，該絕熱反應器之外部具有一絕熱壁，且一重組器^ 於該絕熱壁之内部及一觸媒床置於該重組器之内部；其中該水蒸氣\該空 氣及該酒精蒸氣形成之混合氣體輸送至該絕熱反應器之該觸媒床，反應後 產生氫氣。該富氫氣體燃料生產程序，包括：將水統、空氣及酒精^氣 形成之混合氣體輸送至一絕熱反應器中之一觸媒床；及進 反應後，由親肢顧輸贱I 【實施方式】 兹為使貴審查委員對本發明之特徵及方法步驟有更進一步之瞭解與 認識’現將詳細設計之原理及本發明之較佳實施例說明如後。 按本發明的程序由一段過程達到。即，反應物中之水蒸發後與空氣混 〇，再與蒸發之酒精一起預熱後，直接導入絕熱反應器中重組器的單一觸 Φ媒床上進行酒精重組反應；或反應物中之水與酒精先分別蒸發成氣相後， 進入導管與下游空氣混合預熱後，直接導入絕熱反應器中重組器的單一觸 媒床上進行酒精重組反應；或水與酒精混合後再發發並與空氣混合後，再 直接導入絕熱反應器中重組器的單一觸媒上進行酒精重組反應。反應物最 初接觸到已預熱之觸媒床時’進行催化性部分氧化反應，產生之co隨即進 行放熱之水氣移轉反應並提供部分氧化反應所需之吸熱。水與酒精的蒸發 溫度為150°c〜400°c，水、酒精及空氣混合氣體之溫度維持在15(rc〜 400°C，觸媒床之溫度維持在50(TC 〜8〇(r(>就酒精重組產氫反應的化學動 力學來看，本發明的重組程序涵蓋催化性部分氧化反應與催化性蒸氣重組 反應，但就化學熱力學看來可視為催化性部分氧化反應與催化性水氣轉移 1359107 反應的組合。 本發明的觸媒床包括-體成型_£或不鏽鋼蜂巢結構體且該蜂 結構體具有複數個氣孔通道’較佳情形以每平方英时具有1〇_個氣體通 道；含白金族金屬元素之氧化物擔體覆於該蜂巢結構體之表面及該氣 道之表面。 ' 該白金族金屬元素係選自銘⑺)、把_及離h)所組成之群組之其中之 • 者或其組成之群組之混合物6該氧化物擔體之材料係選自三氧化二鋁、 氧化錯、氧化鈽、氧化銅及氧化鋅所組成之群組之其中之一者或其組成之 一群組之混合物，其中三氧化二銘為較佳的擔體，該氧化物擔體中三氧化二 鋁的含量為20-100。/。’尤其對Rh金屬能獲得高產率的氫及高的酒精轉化 率。三氧化二紹中又以γ_Α12〇3為較佳材料。本發明於三氧化二链中添加其 他的氧化物如氧傾、氧化鈽、氧化銅、氧化鋅，目的在維細媒床的熱 穩定性、減低碳沉積以防止觸媒的毒化，又可作為反應促進劑降低甲炫與 一氧化碳的產率。上述添加之氧化物巾魏化零e〇2)為最佳選擇。本發明 之氧化物擔體組成以γ-Α12〇3為主要成份。對Rh金屬以1〇〇斯％ γ Αΐ2〇3為 最佳’對Pt金屬以Ce02/y-Al2〇3為40 wt%/60 wt%最佳。 含白金族金屬元素之氧化物擔體為Rh/Y_A12〇3的組合時，在氫的產率 •及酒精轉化率上都有良好表現。❿Ft與Pd在降低甲烧與一氧化碳產率，及 防止Rh燒結與顆粒經氧化變大降低觸媒的比表面積上，是良好的觸媒金 屬。因此，本發明的觸媒床之白金族金屬元素之總重量除以蜂巢結構體之 體積，每立方英呎含20〜500克之白金族金屬元素，較佳為每立方英呎含 80〜5〇0克之白金族金屬元素。白金族金屬的重量比為pt/pd/Rh = 1〇%〜 85%，0% 〜30%，15% 〜60〇/〇。 進料反應混合物中水與酒精的莫耳比愈大，氫產率愈高。空氣中的氧 氣與酒精莫耳比愈大，氧化愈完全容易獲得低產率的一氧化碳。但前者情 形有高甲烷之疑慮，後者有觸媒金屬過氧化燒結之疑慮，因此本發明程序 8 Ί359107 0.25 中以反應物巾之水_精的料比為1G〜4〇;魏麵精莫耳 1為較佳。 '

本發明第-較佳實施例之富氫氣體燃料生產系統示意圖如第一圖所 示，包括一水蒸氣進料裝置1用以輸出水蒸氣，其係包括一水進料裝置u 連接-水蒸《 12 ’該水蒸發n 12㈣藏體水絲成水魏，該水蒸發 器12又和-第-混合器3連接；—空氣進料裝置2係提供空氣該空氣進 料裝置2係連接該i混合^ 3，該第一混合^ 3先將水蒸氣與空氣混合， 並輸出水蒸氣及空氣之混合氣體；—酒精蒸氣進料裝置4用以輸出酒精蒸 氣，其係包含—酒精進料裝置41連接一酒精蒸發器42，該酒精蒸發器42 係將液體酒精紐成氣體麟，並和該水蒸氣與域之混合氣體混合；一 絕熱反應器5，該絕熱反應器5包含一絕熱壁51 '一重組器52及一觸媒床 53;該觸媒床53設於該重組器52内，且該重組器52設於該絕熱壁51内， 該絕熱反應器5用以接收水蒸氣、空氣及酒精蒸氣之混合氣體，將該混合 氣體導入該觸媒床53 ’進行酒精產氫重組反應；一氫氣接收裝置6和該絕 熱反應器5連接，接收產生之氫氣，且該氫氣接收裝置6連接燃料電池或 内燃機、燃料電池或内燃機的燃料處理設備，並輸送氫氣到燃料電池或内 燃機的燃料處理設備中，或直接當作燃料電池或内燃機的燃料，其中該燃 料電池係選自固態燃料電池、融熔碳酸鹽燃料電池及質子交換膜燃料電池 所組成之群組之其中之一者；該内燃機係選自汽油内燃機及柴油内燃機所 組成之群組之其中之一者。 本發明第一較佳實施例之富氫氣體燃料生產系統之富氫氣體燃 料生產程序之步驟包括（如第二圖所示）： S11將該水蒸氣、該空氣混合後，再和該酒精蒸氣混合，將水蒸氣、 空氣及酒精蒸氣形成之混合氣體輸送至一絕熱反應器中之一觸媒 床，及 S12進行酒精產氫重組反應後，由該絕熱反應器輸出氫氣。 1359107 • 本發明第二較佳實施例之富氫氣體燃料生產系統示意圖如第三圖所 示’包括：-水蒸氣進料裝置i ’其係包括一水進料裝置u連接一水蒸發 器12，該水蒸發器12用以將液體水蒸發成水蒸氣；一空氣進料裝置2 ; 一 酒精蒸氣進料裝置4 ’其係包含一酒精進料裝置41連接一酒精蒸發器幻， 該酒精蒸《 42镇紐罐級錢體絕減絲$，其係包 *括一絕熱壁51、一重組器52及一觸媒床53，該觸媒床53設於該重組器52 .内’且該重組器52設於該絕熱壁51 β，該絕熱反應器5用以接收水蒸氣、 空氣及酒浦氣之混合氣體，將舰合氣體導人簡媒床Μ，進行酒精產 φ氫重組反應；一氫氣接收裝置6和該絕熱反應器5連接，接收產生之氫氣， 且該氫氣接收裝置6連接燃料電池或内燃機、燃料電池或内燃機的燃料處 理設備，並輸送氫氣到燃料電池或内燃機的燃料處理設備中，或直接當作 燃料電池或内燃機的燃料，其中該燃料電池係選自固態燃料電池、融溶碳 酸鹽燃料電池及質子交換膜燃料電池所組成之群組之其中之一者；該内燃 機係選自汽油内燃機及柴油内燃機所組成之群組之其中之一者。 本發明第二較佳實施例之富氫·㈣生產系統之富氫氣體燃料生產 程序之步驟包括（如第四圖所示）： S21將水蒸氣、空氣及酒精蒸氣形成之混合氣體輪送至一絕熱反應器

S22進行酒精產氫重組反應後，由該絕熱反應器輸出氫氣。 本發明第二較佳實施例之富氫氣體燃料生產系統示意圖如第五圖所 示，包括：一水進料裝置U及一酒精進料裝置41，分別和一第二混合器7 連接’該第二混綠7麟將水與鋪混合；_纽酒㈣㈣8將水與 酒精混合液加熱賴H氣進聽置2輸送找和航狀的水與酒精 混合後輸送至一絕熱反應器5，該絕熱反應器5 ,其係包括一絕熱壁51、一 重組器52及一觸媒床53 ’該觸媒床53設於該重組器52内，且該重組器 52設於魏齡51内，該雜反應^ 5用以魏水魏、^氣及酒精蒸氣 之混合氣體，將觀合氣料人該_床53，進行酒精聽重組反應；一 1359107 氳氣接收裝置6和該絕熱反應器5連接，接收產生之氫氣，且該氫氣接收 裝置6連接燃料電池或内燃機、燃料電池或内燃機的燃料處理設備，並輸 送氫氣到燃料電池或内燃機的燃料處理設備中’或直接當作燃料電池或内 燃機的燃料，其中該燃料電池係選自固態燃料電池、融熔碳酸鹽燃料電池 及質子交換膜燃料電池所組成之群組之其中之一者；該内燃機係選自汽油 内燃機及柴油内燃機所組成之群組之其中之一者。 本發明第三較佳實施例之富氫氣體燃料生產系統之富氫氣體燃 料生產程序之步騾包括（如第六圖所示）：

S31將酒精及水混合後進行蒸發，再和該空氣混合，將水蒸氣、空氣 及酒精蒸氣形成之混合氣體輸送至一絕熱反應器中之一觸媒床； 及 S32進行酒精產氫重組反應後’由該絕熱反應器輸出氫氣。 例1 本發明的自發熱酒精重組觸媒以下列方式配製，使用每平方英吋2〇〇 個氣流通道(200 channels per square inch)的陶瓷蜂巢結構體(ceramic honeycomb monolith) ’本例觸媒代號H-41之擔體每立方英呎含Pt族金屬 (PGM: Platinum group metal)總量為 300 g/ft3。其中 Pt/Pd/Rh 的重量比為 20%/20%/60%，擔體為 γ-Α1203。 觸媒用來自發熱重組酒精，以獲得富氫的合成氣產物。每分鐘1317毫 升(n.nmL/min.)的水’ 2〇.21毫升的酒精(2〇.2i mL/min.)。水蒸發後與每分 鐘通入15.5〜17公升(15.5〜17 L/min_)的空氣混合。該混合氣流與下游的蒸 發酒精混合進料，經預熱管進入重組器，然後通過代號H_41之觸煤床。進 料的每小時氣流空間速度(GHSV，Gas Hourly Space Velocity)約為6.0 X 104 hr·1 ’水蒸氣與酒精摩耳比為2.31，氧氣與酒精摩耳比在〇.406〜〇445。觸 媒床的溫度在500°C〜800°C範圍内。表1指出產物氣體中含富氫、低一氧 化碳、低曱烷、高二氧化碳、且完全的酒精轉化，顯示本發明酒精重組器 的效率及能力。表1中之酒精轉化率以XEt〇H表示，其定意為重組反應消耗 1359107 的酒精摩耳數與麟中酒精摩耳數的比值；Ym代表消耗一摩耳酒精產生的 氫摩耳數；s代表產物中各個組成的選擇性，其中為產物中所有氮原 子摩耳數中所含h2中的氫原子料數的分率；s⑺、SaM' s⑽代表產物 中所有碳原子摩耳數中所含該成份中碳原子摩耳數分率。 表1 H-41觸媒床之各項實驗數據

Air (LP M) O/C (mol/ mol) Reside nee time( msec) h2 (Vol. %). CR, (Vol. %) CO (Vol. %) C02 (Vol. %) n2 (Vol. %) YH2 (mol/ mol) Sco (%) Sc〇2 (%) SCH4 (%) Sh2 (%) Xeioh (%) 17 0.448 59.43 44.12 1.04 7.70 13.81 33.31 2.227 34.23 61.19 4.58 95.53 100 0.433 「60.12 45.20 1.13 7.63 13.72 32.20 12.245 Γ34.07 60.99 4.95 95.31 100 ,16 0.420 60.80 45.03 1.57 7.74 13.88 31.76 2.248 32.28 60.85 6.88 93.25 100 15.5 0.408 61.54 45.33 1.86 7.14 14.70 30.95 2.245 30.11 62.04 7.85 92.42 100 例2 本發明的自發熱酒精重組觸媒以下列方式配製，使用每平方英对2〇〇 個氣流通道(200 channels per square inch)的陶瓷蜂巢結構體(ceramic honeycomb monolith)，本例觸媒代號H-10〜H-13之載體每立方英呎含Pt 族金屬(PGM:Platinumgroupmetal)總量為 200g/fl3。其中 pt/p^/仙重量比 為 60°/。/20%/20°/〇，擔體 47之 Ce02/y-Al203 重量比為 〇_8〇%/ι〇〇_2〇〇/。。

觸媒用來自發熱重組酒精’以獲得富氫的合成氣產物。每分鐘1317毫 升(13.17 mL/min.)的水’ 20.21毫升的酒精(20.21 mL/min.)。水蒸發後與每分 鐘通入15.5公升的空氣(15.5L/min.)混合。該混合氣流與下游的蒸發酒精混 合進料，經預熱管進入重組器，然後通過代號H-10〜H-13觸煤床。以獲得 富氫的合成氣產物。進料的每小時氣流空間速度為5.85 X 1〇4hr·1，水蒸氣 與酒精摩耳比為2_21，氧氣與酒精摩耳比為0.408。觸媒床的溫度在5〇〇<»c〜 800°C範圍内。表2指出產物氣體中含富氫、低一氧化碳、低甲烧、高二氧 化碳、且完全的酒精轉化，顯示本發明酒精重組器的效率及能力。且顯現 觸媒支撐物中含Ce02時能使甲烷產率降低。表2中之XEt〇H、Yh2、Sm、 Sc〇、ScH4、Sc〇2之定義與例1相同。 12 1359107 表2 H-10〜H-13觸媒床之各項實驗數據

Catalyst H13 Ce〇2 (wt%) γ-Α12〇3 (wt%) ~100 h2 (Vol. %) 40.31 CH4 (Vol. %) 1.92 CO (Vol. %) 9.12 C02 (Vol. %) 16.18 n2 (Vol. 32.44 YH2 (mol/ mol) 1.905 Sco (%) 13.44 Sc〇2 (%) 59.48 ScH4 (%) 7 07 Sh2 (%) 91 3〇 Xeioh (%) "Ton™ .H10 40 60 40.00 0.71 8.8 15.90 34.50 1.779 34.78 62.50 2.72 96.67 100 H11 60 40 40.20 0.97 8.47 16.50 33.84 1.822 32.64 63.71 1 66 95 5〇 i〇n Ή12 80 20 38.50 0.91 8.17 16.50 35.60 1.656 32.03 64.35 3.62 95.41 100 综上所述’本發明之自氫氣體燃料生產彡、統及富氫氣體燃料生產程序具有 下列之優點：

1.本發明使用單-觸·之單-自賴反應器，相較於習知技術使用的連 續多層觸舰紐用兩階段反絲，本發明能節省反絲難及觸媒成 本，且能降低催化性部分氧化或蒸氣重組反應造成的壓降。 2_本發明能使反應物進料之預熱溫度降低，並經觸媒之催化反應放熱，在 絕熱反應器中維持500-800°C，產生快速的反應動力。 3.本發明使用之觸媒床相較於習知之觸媒，具有降低碳沉積物的毒化、不 易生成甲院及高轉換率之優點。 惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，並非用來限定本發明 實施之範圍，舉驗本發明巾請專魏圍所狀構造、碰及精神所為之 均等變化與修飾，均應包括於本發明之申請專利範圍内。 【圖式簡單說明】 第一圖為本發明第一較佳實施例之富氫氣體燃料生產系統示意圖。 第二圖為本發明第一較佳實施例之富氫氣體燃料生產系統之富氫氣 體燃料生產程序之步驟流程圖。 第三圖為本發明第二較佳實施例之富氫氣體燃料生產系統示意圖。 第四圖為本發明第二較佳實施例之富氫氣體燃料生產系統之富氫氣 體燃料生產程序之步驟流程圖。 第五圖為本發明第三較佳實施例之富氫氣體燃料生產系統示意圖。 13 1359107 第六圖為本發明第三較佳實施例之富氫氣體燃料生產系統之富氫氣 體燃料生產程序之步驟流程圖。

【主要元件符號說明】 1水蒸氣進料裝置 11水進料裝置 12水蒸發器 2空氣進料裝置 3第一混合器 4酒精蒸氣進料裝置 41酒精進料裝置 42酒精蒸發器 5該絕熱反應器 51絕熱壁 52重組器 53觸媒床 6氫氣接收裝置 7第二混合器 8 水及酒精蒸發器

Claims (1)

1359.107 ^ * 年7月’ 7日修正替換頁 、申請專利範圍： 一種富氫氣體燃料生產系統，包括： 一水蒸氣進料裝置，其係輸送水蒸氣； 一空氣進料裝置，其係輸送空氣； -酒精蒸氣進料裝置，其係輸送酒精蒸氣；及 -絕熱反應器，該絕熱反應器之外部具有一軌辟 該絕熱壁之内躲-顧床置於該重組器之内f ，：氣、該空氣及該酒精蒸氣形成之遇合氣體輸送至該絕熱反 媒床並通過該觸^1 ’該些混合氣體最初接觸到已預熱 之觸媒床時’促使絲之錢_反敲生，轉供部分氧化 反應所需之吸熱，使該些混合氣體經反應後產生氯氣 如申請專利細第丨項所狀轉氣舰散m其帽水基 =裝置具有—水進料裝置及—水蒸發器，該水轉裝置和該水蒸發器連 項所述之富氫氣體燃料生產系統，其中該酒精蒸氣 精蒸發器連ί進料裝置及—酒精蒸發器’該酒精進料裝置和該酒 4· 圍第1項所述之富氫氣體燃料生產系統，其中該水蒸氣進 分別和―第—混合器連接’使該水蒸氣及該空 札預先進行混合並輪出水蒸氣及空氣之混合氣體。 圍第4項所述之富氫氣體燃料生產系統，其中該酒精 =裝置輸送之制精統和該水蒸氣及錢之私氣體混合得_ 此合軋體，再輸送至該觸媒床。 如申請專利範圍第1項所述之富氫氣體燃料生產系统，复Ϊ裝ϋ水蒸氣、空氣進料裝置之空氣和酒精蒸氣進贿置二Ξίΐ 進订k合得到該混合氣體，再輸送至該觸媒床。 ，、' 乳 如申請專利範圍第i項所述之富氫氣體燃料生產系统，其中兮水W進 且一重組器置於 2. 3. 5. 15 1359107 ... 料裝置之纟進料裝置及相精蒸氣進料裝置之一酒精進料裝置分別” 和第-犯合益連接’使該水及該酒精進行混合後得到水及酒精混人 液。 ° 8.如申4專利細第7項所述之富氫氣體燃料生產系統其中該第二混入 器更連接-水及酒精蒸發器，將該水及酒精混合液蒸發成水蒸氣及^ 之混合氣體。 9. 如申請專利範圍第8項所述之富氫氣體燃料生產系統，其中該空氣進料

裝置輸运之該空氣和該水蒸氣及空氣之混合氣體混合得到該混 體’再輸送至該觸媒床。 10. 如申請專利範圍第i項所述之富氫氣體燃料生產系統，其中該觸媒床包 括： 一蜂巢結構體，其係具有至少一氣孔通道；及 含白金族錢元素之氧化物擔體設於鱗巢結構體之㈣及該氣孔 通道之表面。 ' . 11.如申請專利細第1Q項所述之富氫氣舰料生產系統，其巾該蜂巢結 構體每平方英吋具有100〜500個氣孔通道。 ° α如申請專利範圍帛10項所述之富氫氣體燃料生產系統，其中該蜂巢結 構體之材料係選自不鏽鋼及陶瓷所組成之群組之其中之一者。 13.如申請專利範圍第1〇項所述之富氫氣體燃料生產系統其中該白金族 金屬元素係選自勘⑻、纪_及鍺_所組成之群組之其中之一者: 組成之群組之混合物。 八 H·如申請專利範圍第1;3項所述之富氫氣體燃料生產系統，其中該舶㈣、 鈀(Pd)及铑(Rh)之重量百分率分別為1〇〜85%、〇〜3〇%及丨5〜⑹％。 I5·如申請專利細第1G顧述之富氫氣體麟生產系統， 擔體之材料俩自三氧化^、氧傾、氧⑽、概峡氧鱗所組 成之群組之其中之一者或其組成之群組之混合物。 16_如申請專利範圍帛15項所述之富氫氣體燃料生產系統，其中該三氧化 1359107.

其中該三氧化 二鋁較佳為γ-三氧化二鋁(γ_Α12〇3)。 1λ如申請專利範圍帛I5項所述之富氫氣體燃料生產系統， 二鋁之含量的重量百分率為2〇_1〇〇%。 18.如申請專利範圍第10項所述之富氫氣體燃料生產系統，其中該白金族 金屬元素之總重量除以該蜂巢結構體之體積，每立方英呎含2〇〜克 之該白金族金屬元素。 19. 如申請專利範圍第18項所述之富氫氣體燃料生產系統，其中該白金族

金属元素之總«除_蜂麟麵•積，健為社方魏含8〇〜 500克之該白金族金屬元素。 20. 如申請專利範圍第1項所述之富氫氣體燃料生產系統，其中該絕熱反應 器更連接一氫氣接收裝置。 21. 如申請專利範圍g 20項所述之富氫氣體燃料生產系統，其中該氫氣接 收裝置更連接一燃料電池之燃料處理設備或一燃料電池。 22. 如申請專利範圍第21項所述之富氫氣體燃料生產系統，其中該燃料電 池係選自固態燃料電池、融熔碳酸鹽燃料電池及質子交換膜燃料電池所 組成之群組之其中之一者。 23. 如帽專利細第1項所述之富減體讓生產緖，其帽絕熱反應 器更連接一内燃機之燃料處理設備或一内燃機。 24. 如申請專利範圍第23項所述之富氫氣體燃料生產系統，其中該内燃機 係選自汽油内燃機及柴油内燃機所組成之群組之其中之一者。 25. —種富氫氣體燃料生產程序，包括： 將水蒸氣、空氣及酒精蒸氣形成之混合氣體輸送至一絕熱反應器中之 一觸媒床並通過該觸媒床；及 進行酒精產氫重組反應後，由該絕熱反應器輸出氫氣； 其中，該些混合氣體最初接觸到已預熱之觸媒床時，促使放熱之水氣 移轉反應產生，以提供部分氧化反應所需之吸熱，以提供部分氧化 反應所需之吸熱。 17 1359107 十年?月丨，日修正替換買 26. 如申。月專利範圍帛μ項所述之富氫氣體燃料生產程序其中將該混合 氣體輸送至該絕熱反應器中之該觸媒床之步驟中，包括二先將該水蒸 氣、該空氣混合後，再和該酒精統混合之步驟。 27. ，申5月專利範圍帛25項所述之富氫氣體燃料生產程序，其中將該混合 氣體輸送至該絕熱反應器中之該觸媒床之步驟中，包括一先將酒精及水 混合後進行蒸發，再和該空氣混合之步驟。 28. 如申請專利範圍第2S項所述之富氫氣體燃料生產程序，其中將該水基 氣和該酒精蒸氣的莫耳比為1〜4。 Μ

29.如申請專利範圍第25項所述之富氫氡體燃料生產程序，其中將該空氣 中之氧氣和該酒精蒸氣的莫耳比為〇25〜1。 ； 其中該混合氣 其中該觸媒床 30.如申請專利範圍第25項所述之富氮氣體燃料生羞程序 體的溫度為150〜400。〇。 31.如申請專利範圍帛μ項所述之富氯氣體燃料生產程序 的溫度為500〜800°C。