JPH09165201A - 水素と一酸化炭素の製造方法 - Google Patents
水素と一酸化炭素の製造方法Info
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- JPH09165201A JPH09165201A JP7324845A JP32484595A JPH09165201A JP H09165201 A JPH09165201 A JP H09165201A JP 7324845 A JP7324845 A JP 7324845A JP 32484595 A JP32484595 A JP 32484595A JP H09165201 A JPH09165201 A JP H09165201A
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 簡易かつ安価に、水素と一酸化炭素とを製造
する方法を得る。 【解決手段】 炭素２を含有する溶融金属浴１に水を導
入して炭素と水とを反応させる。
する方法を得る。 【解決手段】 炭素２を含有する溶融金属浴１に水を導
入して炭素と水とを反応させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、溶融金属浴中で炭
素と水とを反応させる水素と一酸化炭素の製造方法に関
する。
素と水とを反応させる水素と一酸化炭素の製造方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】水素および一酸化炭素はいずれも、各種
工業分野において広く用いられている有用な素材であ
り、これらは、従来から各種の製法で、単独または同時
に製造されている。一般的な製法の例を挙げれば、例え
ば、水の電気分解による水素の製造、酸と金属との
反応による水素の製造、石炭、木炭、有機物など可燃
性炭素源の不完全燃焼による一酸化炭素の製造、コー
クスと水による水素と一酸化炭素の製造、などである。
工業分野において広く用いられている有用な素材であ
り、これらは、従来から各種の製法で、単独または同時
に製造されている。一般的な製法の例を挙げれば、例え
ば、水の電気分解による水素の製造、酸と金属との
反応による水素の製造、石炭、木炭、有機物など可燃
性炭素源の不完全燃焼による一酸化炭素の製造、コー
クスと水による水素と一酸化炭素の製造、などである。
【０００３】上記の各種製法のうち、の水の電気分解
による水素の製造は、工業的に多く用いられている方法
ではあるが、電気分解に要する電力費が嵩むこと、分解
効率があまり良好ではないこと、設備の大型化が困難で
生産規模に限界があることなどのため、生産コストが高
いという問題がある。また、電気分解用の水としては導
電性付与のため食塩水が用いられるが、この場合は塩素
と水酸化ナトリウムとが同時に副生するので、これらの
回収と有効利用を含む総合的なプラントが必要になる。
による水素の製造は、工業的に多く用いられている方法
ではあるが、電気分解に要する電力費が嵩むこと、分解
効率があまり良好ではないこと、設備の大型化が困難で
生産規模に限界があることなどのため、生産コストが高
いという問題がある。また、電気分解用の水としては導
電性付与のため食塩水が用いられるが、この場合は塩素
と水酸化ナトリウムとが同時に副生するので、これらの
回収と有効利用を含む総合的なプラントが必要になる。
【０００４】上記の酸と金属との反応による水素の製
造は、簡易に水素が得られる利点はあるが、反応が固液
接触面で行われるので水素発生速度の制御が困難であ
り、また原料金属が消費されるので製造コストが高くつ
くなどの理由によって大規模生産には適せず、比較的小
規模の水素需要に対して用いられているにすぎない。
造は、簡易に水素が得られる利点はあるが、反応が固液
接触面で行われるので水素発生速度の制御が困難であ
り、また原料金属が消費されるので製造コストが高くつ
くなどの理由によって大規模生産には適せず、比較的小
規模の水素需要に対して用いられているにすぎない。
【０００５】上記の可燃性炭素源の不完全燃焼による
一酸化炭素の製造は、原料となる可燃性炭素源の持つエ
ネルギーがそれ自体の燃焼を維持するために消費される
ので変換効率が低い。また二酸化炭素などが副生するの
で、分離のための設備や工数を要し、かつ回収率も低い
ものとなる。
一酸化炭素の製造は、原料となる可燃性炭素源の持つエ
ネルギーがそれ自体の燃焼を維持するために消費される
ので変換効率が低い。また二酸化炭素などが副生するの
で、分離のための設備や工数を要し、かつ回収率も低い
ものとなる。
【０００６】上記のコークスと水による水素と一酸化
炭素の同時製造は、従来から一般によく行われている方
法であるが、この場合もコークスが持つエネルギーがそ
れ自体の燃焼維持のために消費されるので変換効率が低
いという問題がある。
炭素の同時製造は、従来から一般によく行われている方
法であるが、この場合もコークスが持つエネルギーがそ
れ自体の燃焼維持のために消費されるので変換効率が低
いという問題がある。
【０００７】上記のほかにも、さまざまな水素および／
または一酸化炭素の製法が提案されている。例えば、特
開昭５３−８９８９６号公報には、高炉から発生した一
酸化炭素を水蒸気と反応させて水素を製造する方法が記
載されている。特開平４−４６０１１号公報には、水素
還元したマグネタイト（Ｆｅ3Ｏ4）上で炭酸ガスと酸素
とを反応させる一酸化炭素の製法が記載されている。特
開平２−１０７５０５号公報には、水蒸気を作動ガスと
するプラズマ中に金属溶融粒子を飛散させ、水と金属と
の反応により水素と金属酸化物系セラミクスを製造する
方法が記載されている。特開平４−１０４９１１号公報
には、酸素欠陥が消失した鉄酸化物の表面に析出した炭
素を除去する目的でその表面に水を接触させ、結果とし
て水素と一酸化炭素が生成する技術が記載されている。
または一酸化炭素の製法が提案されている。例えば、特
開昭５３−８９８９６号公報には、高炉から発生した一
酸化炭素を水蒸気と反応させて水素を製造する方法が記
載されている。特開平４−４６０１１号公報には、水素
還元したマグネタイト（Ｆｅ3Ｏ4）上で炭酸ガスと酸素
とを反応させる一酸化炭素の製法が記載されている。特
開平２−１０７５０５号公報には、水蒸気を作動ガスと
するプラズマ中に金属溶融粒子を飛散させ、水と金属と
の反応により水素と金属酸化物系セラミクスを製造する
方法が記載されている。特開平４−１０４９１１号公報
には、酸素欠陥が消失した鉄酸化物の表面に析出した炭
素を除去する目的でその表面に水を接触させ、結果とし
て水素と一酸化炭素が生成する技術が記載されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の各種技
術は、保守管理の煩雑な触媒を必要としたり、水素およ
び／または一酸化炭素の工業的生産を目的とする場合に
は適用できないなど、実用化には問題が多い。本発明は
上記の課題を解決するためになされたものであり、従っ
てその目的は、安価な原料と簡単な設備とによって、低
エネルギーかつ高収率で水素と一酸化炭素とを同時に製
造する方法を提供することにある。
術は、保守管理の煩雑な触媒を必要としたり、水素およ
び／または一酸化炭素の工業的生産を目的とする場合に
は適用できないなど、実用化には問題が多い。本発明は
上記の課題を解決するためになされたものであり、従っ
てその目的は、安価な原料と簡単な設備とによって、低
エネルギーかつ高収率で水素と一酸化炭素とを同時に製
造する方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに本発明は、炭素を含有する溶融金属浴に水を導入し
て炭素と水とを反応させる水素と一酸化炭素の製造方法
を提供する。上記において、溶融金属浴は、Ｆｅ、Ｎ
ｉ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｓｉ、およびこれらのいずれか
１種以上を含む合金からなる群から選ばれた金属の溶融
物により形成されたものであることが好ましい。上記に
おいて、溶融金属浴に導入する水は、水蒸気であること
が好ましい。上記において、溶融金属浴は、電気誘導に
より攪拌することが好ましい。上記において、溶融金属
浴の温度は、１０００℃〜１７５０℃の範囲内に保持す
ることが好ましい。
めに本発明は、炭素を含有する溶融金属浴に水を導入し
て炭素と水とを反応させる水素と一酸化炭素の製造方法
を提供する。上記において、溶融金属浴は、Ｆｅ、Ｎ
ｉ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｓｉ、およびこれらのいずれか
１種以上を含む合金からなる群から選ばれた金属の溶融
物により形成されたものであることが好ましい。上記に
おいて、溶融金属浴に導入する水は、水蒸気であること
が好ましい。上記において、溶融金属浴は、電気誘導に
より攪拌することが好ましい。上記において、溶融金属
浴の温度は、１０００℃〜１７５０℃の範囲内に保持す
ることが好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】次に、本発明の製造方法を一実施
形態により図面を用いて説明する。図１において、この
実施形態で採用した水素と一酸化炭素の製造装置は、概
略、水蒸気発生装置１０、電気誘導炉２０、水素分離装
置３０および一酸化炭素分離装置４０からなっている。
形態により図面を用いて説明する。図１において、この
実施形態で採用した水素と一酸化炭素の製造装置は、概
略、水蒸気発生装置１０、電気誘導炉２０、水素分離装
置３０および一酸化炭素分離装置４０からなっている。
【００１１】上記の電気誘導炉２０は、耐火材の外壁を
有する概略竪型円筒状の密閉容器であって、この容器の
側壁下方には電気誘導コイル２１が埋め込まれている。
この電気誘導炉２０の頂部にはガス導出孔２２が、上部
の肩部には炭素供給孔２３が、また底部には水蒸気供給
孔２４が形成されている。水素分離装置３０および一酸
化炭素分離装置４０は、この分野で一般的に用いられて
いる深冷分離方式のものである。
有する概略竪型円筒状の密閉容器であって、この容器の
側壁下方には電気誘導コイル２１が埋め込まれている。
この電気誘導炉２０の頂部にはガス導出孔２２が、上部
の肩部には炭素供給孔２３が、また底部には水蒸気供給
孔２４が形成されている。水素分離装置３０および一酸
化炭素分離装置４０は、この分野で一般的に用いられて
いる深冷分離方式のものである。
【００１２】上記の製造装置を用いた運転操作の一例に
ついて以下に説明する。まず、電気誘導炉２０内に炭素
含有鉄材を仕込み、電気誘導コイル２１に交流電流を印
加する。すると、この鉄材は誘導加熱により溶融し、炭
素を含有する溶融鉄からなる溶融金属浴１が形成され
る。この溶融金属浴１は、約１５００℃に加熱されると
共に、電気誘導効果によって炉内で循環攪拌される。
ついて以下に説明する。まず、電気誘導炉２０内に炭素
含有鉄材を仕込み、電気誘導コイル２１に交流電流を印
加する。すると、この鉄材は誘導加熱により溶融し、炭
素を含有する溶融鉄からなる溶融金属浴１が形成され
る。この溶融金属浴１は、約１５００℃に加熱されると
共に、電気誘導効果によって炉内で循環攪拌される。
【００１３】次に、水蒸気発生装置１０により発生させ
た水蒸気を、ライン１１、切替え弁１２、およびライン
１３を経由して、水蒸気供給孔２４から溶融金属浴１に
導入する。溶融金属浴１に導入された水蒸気は、電気誘
導攪拌によって微細気泡となって分散し、溶融金属浴１
に溶解している炭素と反応し、下記の反応式（１）に従
って水素と一酸化炭素とを生成する。 Ｈ2 Ｏ ＋ Ｃ → Ｈ2 ＋ ＣＯ （１）
た水蒸気を、ライン１１、切替え弁１２、およびライン
１３を経由して、水蒸気供給孔２４から溶融金属浴１に
導入する。溶融金属浴１に導入された水蒸気は、電気誘
導攪拌によって微細気泡となって分散し、溶融金属浴１
に溶解している炭素と反応し、下記の反応式（１）に従
って水素と一酸化炭素とを生成する。 Ｈ2 Ｏ ＋ Ｃ → Ｈ2 ＋ ＣＯ （１）
【００１４】生成した水素と一酸化炭素とを含む混合ガ
スは、ガス導出孔２２から導出され、ライン２５を経て
水素分離装置３０に送られる。水素分離装置３０におい
て、この混合ガスは、水素とその他の成分とに分離さ
れ、水素ガスはライン３１を経て、図示しない貯槽など
に回収される。水素分離装置３０で分離された水素以外
の成分は、ライン３２を経て一酸化炭素分離装置４０に
送られる。一酸化炭素分離装置４０において一酸化炭素
が分離され、この一酸化炭素ガスはライン４１を経て図
示しない貯槽などに回収される。
スは、ガス導出孔２２から導出され、ライン２５を経て
水素分離装置３０に送られる。水素分離装置３０におい
て、この混合ガスは、水素とその他の成分とに分離さ
れ、水素ガスはライン３１を経て、図示しない貯槽など
に回収される。水素分離装置３０で分離された水素以外
の成分は、ライン３２を経て一酸化炭素分離装置４０に
送られる。一酸化炭素分離装置４０において一酸化炭素
が分離され、この一酸化炭素ガスはライン４１を経て図
示しない貯槽などに回収される。
【００１５】電気誘導炉２０における上記の反応によっ
て溶融金属浴１中の炭素は消費され、その濃度が低下す
る。そこで、炭素供給孔２３から、炭素源として屑黒鉛
２が溶融金属浴１の液面上に供給される。供給された屑
黒鉛２は、電気誘導効果により攪拌されている溶融金属
浴１に直ちに溶解し、反応原料として用いられる。
て溶融金属浴１中の炭素は消費され、その濃度が低下す
る。そこで、炭素供給孔２３から、炭素源として屑黒鉛
２が溶融金属浴１の液面上に供給される。供給された屑
黒鉛２は、電気誘導効果により攪拌されている溶融金属
浴１に直ちに溶解し、反応原料として用いられる。
【００１６】上記の製造方法において、溶融金属浴１
は、炭素の良好な溶媒であると共に、上記の反応式
（１）で示される炭素による水の還元反応における冶金
学的な反応媒体となる。この製造方法において、溶融金
属自体は反応に直接関与せず、また電気誘導炉２０内は
還元状態に維持されているので、溶融金属（鉄など）が
酸化して酸化物が形成されたり消耗したりすることはな
い。また、溶融金属浴１は、通常の触媒床と異なり、長
期間使用し続けても失活することがない。
は、炭素の良好な溶媒であると共に、上記の反応式
（１）で示される炭素による水の還元反応における冶金
学的な反応媒体となる。この製造方法において、溶融金
属自体は反応に直接関与せず、また電気誘導炉２０内は
還元状態に維持されているので、溶融金属（鉄など）が
酸化して酸化物が形成されたり消耗したりすることはな
い。また、溶融金属浴１は、通常の触媒床と異なり、長
期間使用し続けても失活することがない。
【００１７】上記の反応式（１）で示される炭素による
水の還元反応は発熱反応である。従って、適当な量の炭
素と水蒸気とが溶融金属浴１に供給され、反応が持続し
ている間は、反応媒体としての溶融金属浴１の温度を保
つための外部加熱が不要となるか、または低減できる。
すなわち、本発明の製造方法においては、運転初期に金
属を溶融して溶融金属浴を形成し、所定の温度に昇温す
るまでは外部からの熱エネルギーを要するものの、反応
中は、ほとんど攪拌エネルギーのみで反応が進行するこ
とになり、運転のためのエネルギー経費は僅小となる。
水の還元反応は発熱反応である。従って、適当な量の炭
素と水蒸気とが溶融金属浴１に供給され、反応が持続し
ている間は、反応媒体としての溶融金属浴１の温度を保
つための外部加熱が不要となるか、または低減できる。
すなわち、本発明の製造方法においては、運転初期に金
属を溶融して溶融金属浴を形成し、所定の温度に昇温す
るまでは外部からの熱エネルギーを要するものの、反応
中は、ほとんど攪拌エネルギーのみで反応が進行するこ
とになり、運転のためのエネルギー経費は僅小となる。
【００１８】反応媒体としての溶融金属浴１の温度は、
１０００℃〜１７５０℃の範囲内に保持することが好ま
しい。温度が１０００℃未満では、二酸化炭素ＣＯ2 が
副生するようになり好ましくない。また、１７５０℃を
越えると、反応が過激となり、電気誘導炉２０の耐熱性
にも問題が生じるので好ましくない。この観点から、溶
融金属浴１の温度は、１０００℃〜１６００℃の範囲内
に保持することが好ましい。
１０００℃〜１７５０℃の範囲内に保持することが好ま
しい。温度が１０００℃未満では、二酸化炭素ＣＯ2 が
副生するようになり好ましくない。また、１７５０℃を
越えると、反応が過激となり、電気誘導炉２０の耐熱性
にも問題が生じるので好ましくない。この観点から、溶
融金属浴１の温度は、１０００℃〜１６００℃の範囲内
に保持することが好ましい。
【００１９】上記の実施形態においては、溶融金属浴１
として鉄を用いたが、金属はこれに限定されるものでは
ない。使用できる好ましい金属の例としては、Ｆｅ、Ｎ
ｉ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｓｉ、またはこれらのいずれか
１種以上を含む合金を挙げることができる。これらは、
炭素の溶解度が比較的高いので効率がよい。しかし、上
記以外の金属、例えばＣｕ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｐｂま
たはそれらの合金など、融点が比較的低い金属であって
も、溶融温度を１０００℃以上に昇温すれば好適に使用
できる。
として鉄を用いたが、金属はこれに限定されるものでは
ない。使用できる好ましい金属の例としては、Ｆｅ、Ｎ
ｉ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｓｉ、またはこれらのいずれか
１種以上を含む合金を挙げることができる。これらは、
炭素の溶解度が比較的高いので効率がよい。しかし、上
記以外の金属、例えばＣｕ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｐｂま
たはそれらの合金など、融点が比較的低い金属であって
も、溶融温度を１０００℃以上に昇温すれば好適に使用
できる。
【００２０】本発明の製造方法に用いることができる炭
素源としては、鋼鉄などの金属に予め存在する炭素が使
用できるほかに、石墨、木炭、石炭、コークスなどを挙
げることができる。炭素は水との反応によって消耗され
るものであるので、溶融金属浴１に供給する水量に化学
量論的に対応する量の炭素が反応系に供給される必要が
ある。
素源としては、鋼鉄などの金属に予め存在する炭素が使
用できるほかに、石墨、木炭、石炭、コークスなどを挙
げることができる。炭素は水との反応によって消耗され
るものであるので、溶融金属浴１に供給する水量に化学
量論的に対応する量の炭素が反応系に供給される必要が
ある。
【００２１】溶融金属浴１が例えば鉄からなる場合、溶
融鉄に対する炭素の溶解度は上記の温度範囲で約７重量
％である。そこで、溶融鉄浴中の炭素濃度は、反応中、
２重量％〜７重量％の範囲内に保たれるように炭素を供
給することが好ましい。炭素は溶解度を越えて過剰に供
給しても、浴上に溶解せずに残存するだけで、反応の支
障にはならない。
融鉄に対する炭素の溶解度は上記の温度範囲で約７重量
％である。そこで、溶融鉄浴中の炭素濃度は、反応中、
２重量％〜７重量％の範囲内に保たれるように炭素を供
給することが好ましい。炭素は溶解度を越えて過剰に供
給しても、浴上に溶解せずに残存するだけで、反応の支
障にはならない。
【００２２】溶融金属浴１に供給する水は、液態であっ
てもよいが、水蒸気であることが好ましい。この水蒸気
は、上記の実施例では水蒸気発生装置１０により発生さ
せたが、例えば図１の電気誘導炉２０に示したように、
炉の外壁の一部にパイプ２６を巻き付けてこのパイプに
水を供給すれば、炉熱によって水蒸気を発生させること
ができるので、この水蒸気を水蒸気供給孔２４に導入す
ることもできる。
てもよいが、水蒸気であることが好ましい。この水蒸気
は、上記の実施例では水蒸気発生装置１０により発生さ
せたが、例えば図１の電気誘導炉２０に示したように、
炉の外壁の一部にパイプ２６を巻き付けてこのパイプに
水を供給すれば、炉熱によって水蒸気を発生させること
ができるので、この水蒸気を水蒸気供給孔２４に導入す
ることもできる。
【００２３】溶融金属浴１における炭素と水との反応
は、断酸素雰囲気下に行われることが好ましい。このた
めに、溶融金属浴１の形成に先だって、予め電気誘導炉
２０内を真空に脱気するか、または窒素ガスやアルゴン
ガスなどの不活性ガスで置換しておくことが好ましい。
不活性ガス置換を行う場合は、例えば図１において、水
蒸気導入に先だって、不活性ガス供給源１４の不活性ガ
スを、切替え弁１２を切り替えてライン１５，１３を経
て水蒸気供給孔２４から電気誘導炉２０内に導入するこ
とができる。
は、断酸素雰囲気下に行われることが好ましい。このた
めに、溶融金属浴１の形成に先だって、予め電気誘導炉
２０内を真空に脱気するか、または窒素ガスやアルゴン
ガスなどの不活性ガスで置換しておくことが好ましい。
不活性ガス置換を行う場合は、例えば図１において、水
蒸気導入に先だって、不活性ガス供給源１４の不活性ガ
スを、切替え弁１２を切り替えてライン１５，１３を経
て水蒸気供給孔２４から電気誘導炉２０内に導入するこ
とができる。
【００２４】空気と置換した後の電気誘導炉２０内に残
留する不活性ガスは、反応生成物である水素や一酸化炭
素と混合してガス導出孔２２から排出される。この混合
ガス中の不活性ガスは、ライン２５から水素分離装置３
０、ライン３２、一酸化炭素分離装置４０を通過するこ
とで水素や一酸化炭素から分離され、ライン４２から回
収される。
留する不活性ガスは、反応生成物である水素や一酸化炭
素と混合してガス導出孔２２から排出される。この混合
ガス中の不活性ガスは、ライン２５から水素分離装置３
０、ライン３２、一酸化炭素分離装置４０を通過するこ
とで水素や一酸化炭素から分離され、ライン４２から回
収される。
【００２５】上記の実施形態で用いた電気誘導炉２０
は、金属を所定の温度に加熱溶融し、しかも電気誘導効
果により攪拌ができるので、好ましい反応容器ではある
が、本発明は、この電気誘導炉の使用に限定されるもの
ではない。金属を所定の温度に溶融し、炭素源と液態ま
たは蒸気態の水を溶融金属浴中に導入でき、かつ好まし
くは攪拌できる構造を有するものであれば、従来から知
られているいかなる反応容器を用いてもよい。溶融金属
浴に水蒸気などの流体を吹き込む技術は、すでに大型の
金属溶融・精錬炉で実用化されている。
は、金属を所定の温度に加熱溶融し、しかも電気誘導効
果により攪拌ができるので、好ましい反応容器ではある
が、本発明は、この電気誘導炉の使用に限定されるもの
ではない。金属を所定の温度に溶融し、炭素源と液態ま
たは蒸気態の水を溶融金属浴中に導入でき、かつ好まし
くは攪拌できる構造を有するものであれば、従来から知
られているいかなる反応容器を用いてもよい。溶融金属
浴に水蒸気などの流体を吹き込む技術は、すでに大型の
金属溶融・精錬炉で実用化されている。
【００２６】
【実施例】図１に示した電気誘導炉２０を用い、水素と
一酸化炭素の製造を行った実施例を以下に示す。容量５
０ｋｇの電気誘導炉２０に、４重量％の炭素を含む２０
ｋｇの鉄材を仕込み、炉内を真空に引き、コイル２１に
通電して鉄材を加熱溶融し、１５００℃の溶融鉄からな
る溶融金属浴１を形成した。
一酸化炭素の製造を行った実施例を以下に示す。容量５
０ｋｇの電気誘導炉２０に、４重量％の炭素を含む２０
ｋｇの鉄材を仕込み、炉内を真空に引き、コイル２１に
通電して鉄材を加熱溶融し、１５００℃の溶融鉄からな
る溶融金属浴１を形成した。
【００２７】上記の溶融金属浴１に、水蒸気供給孔２４
から水蒸気を１８ｇ／分の速度で１０分間供給した。ガ
ス導出孔２２から排出された混合ガスを分析した結果、
この反応によって２００ｇの水素と２８０ｇの一酸化炭
素とが得られた。
から水蒸気を１８ｇ／分の速度で１０分間供給した。ガ
ス導出孔２２から排出された混合ガスを分析した結果、
この反応によって２００ｇの水素と２８０ｇの一酸化炭
素とが得られた。
【００２８】
【発明の効果】本発明の水素と一酸化炭素の製造方法
は、炭素を含有する溶融金属浴に水を導入して炭素と水
とを反応させるものであるので、安価な原料である炭素
と水のみを用い、しかも従来から用いられている簡単な
装置で、有用な素材である水素と一酸化炭素とを副生物
なしに製造することができる。炭素と水との反応は発熱
反応であるから、反応を維持するためのエネルギー消費
が少なくて済むという利点もある。溶融金属浴を電気誘
導により攪拌すれば、構造の複雑な攪拌機を要せずに、
浴内に導入された水を微細な気泡として溶融金属浴中に
均一に分散することができ、炭素との反応が更に円滑化
される。
は、炭素を含有する溶融金属浴に水を導入して炭素と水
とを反応させるものであるので、安価な原料である炭素
と水のみを用い、しかも従来から用いられている簡単な
装置で、有用な素材である水素と一酸化炭素とを副生物
なしに製造することができる。炭素と水との反応は発熱
反応であるから、反応を維持するためのエネルギー消費
が少なくて済むという利点もある。溶融金属浴を電気誘
導により攪拌すれば、構造の複雑な攪拌機を要せずに、
浴内に導入された水を微細な気泡として溶融金属浴中に
均一に分散することができ、炭素との反応が更に円滑化
される。
【図１】 本発明の一実施形態を示す工程図。
１…溶融金属浴 ２…炭素 ２０…電気誘導炉
Claims (5)
- 【請求項１】 炭素を含有する溶融金属浴に水を導入し
て炭素と水とを反応させることを特徴とする水素と一酸
化炭素の製造方法。 - 【請求項２】 溶融金属浴が、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｃ
ｏ、Ｍｎ、Ｓｉ、およびこれらのいずれか１種以上を含
む合金からなる群から選ばれた金属の溶融物により形成
されたものであることを特徴とする請求項１に記載の水
素と一酸化炭素の製造方法。 - 【請求項３】 溶融金属浴に導入する水が、水蒸気であ
ることを特徴とする請求項１に記載の水素と一酸化炭素
の製造方法。 - 【請求項４】 溶融金属浴を電気誘導により攪拌するこ
とを特徴とする請求項１に記載の水素と一酸化炭素の製
造方法。 - 【請求項５】 溶融金属浴の温度を１０００℃〜１７５
０℃の範囲内に保持することを特徴とする請求項１に記
載の水素と一酸化炭素の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7324845A JPH09165201A (ja) | 1995-12-13 | 1995-12-13 | 水素と一酸化炭素の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7324845A JPH09165201A (ja) | 1995-12-13 | 1995-12-13 | 水素と一酸化炭素の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09165201A true JPH09165201A (ja) | 1997-06-24 |
Family
ID=18170319
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7324845A Pending JPH09165201A (ja) | 1995-12-13 | 1995-12-13 | 水素と一酸化炭素の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09165201A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002004345A1 (en) * | 2000-07-07 | 2002-01-17 | National University Of Singapore | Method for hydrogen production |
| KR20200073195A (ko) * | 2020-06-16 | 2020-06-23 | 연세대학교 산학협력단 | 전로 및 전로 정련 방법 |
-
1995
- 1995-12-13 JP JP7324845A patent/JPH09165201A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002004345A1 (en) * | 2000-07-07 | 2002-01-17 | National University Of Singapore | Method for hydrogen production |
| KR20200073195A (ko) * | 2020-06-16 | 2020-06-23 | 연세대학교 산학협력단 | 전로 및 전로 정련 방법 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020312 |