JPS59152201A - 水素の貯蔵方法および貯蔵容器 - Google Patents
水素の貯蔵方法および貯蔵容器Info
- Publication number
- JPS59152201A JPS59152201A JP58023339A JP2333983A JPS59152201A JP S59152201 A JPS59152201 A JP S59152201A JP 58023339 A JP58023339 A JP 58023339A JP 2333983 A JP2333983 A JP 2333983A JP S59152201 A JPS59152201 A JP S59152201A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hydrogen
- container
- alloy
- storage alloy
- hydrogen storage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- 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
- Y02E60/32—Hydrogen storage
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/45—Hydrogen technologies in production processes
Landscapes
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は水素の貯蔵方法および貯蔵容器に関するもので
ある。
ある。
水素は各産業分野で広く利用されており、水素の貯蔵・
輸送が効率的で安全且つ容易なことが求められている。
輸送が効率的で安全且つ容易なことが求められている。
従来、水素の貯蔵・輸送は高圧水素ガスあるいは液体水
素として容器に収容して行っていたが、高圧あるいは超
低温にするためには多大なエネルギーを要すること等も
あって、最近は水素吸蔵合金を用いる試みが盛んに検討
されている。
素として容器に収容して行っていたが、高圧あるいは超
低温にするためには多大なエネルギーを要すること等も
あって、最近は水素吸蔵合金を用いる試みが盛んに検討
されている。
水素吸蔵合金とは水素ｆｂを吸蔵する能力のある合金の
ことで、既に知られた種々の水素吸蔵合金があるが、加
圧水素と接触して金属水素化物となって発熱し、金属水
素化物を減圧・加熱すると水素を放出すると共に吸熱す
る。なお、水素吸蔵合金を加圧水素と接触させると水素
を吸蔵して金属水素化物となる。通常、水素吸蔵合金に
水素を吸蔵させるには常温下で高圧の水素を接触させれ
ばよく、また金属水素化物から水素を放出させるには金
属水素化物間を湯水等の熱媒を通過させる。
ことで、既に知られた種々の水素吸蔵合金があるが、加
圧水素と接触して金属水素化物となって発熱し、金属水
素化物を減圧・加熱すると水素を放出すると共に吸熱す
る。なお、水素吸蔵合金を加圧水素と接触させると水素
を吸蔵して金属水素化物となる。通常、水素吸蔵合金に
水素を吸蔵させるには常温下で高圧の水素を接触させれ
ばよく、また金属水素化物から水素を放出させるには金
属水素化物間を湯水等の熱媒を通過させる。
現在までに検討された水素吸蔵合金による水素の貯蔵方
法および貯蔵容器には次のようなものがある。
法および貯蔵容器には次のようなものがある。
水素吸蔵合金を水素と十分に接触させるために金網、パ
ンチングメタル、発泡メタル等の多孔質金属収納体内に
収容し、この多孔質金属収納体の複数個を所定間隔隔て
て容器内に配置するので容器内には多くの空隙が存し、
金属収納体そのものにより容器内のスペースが減じられ
ている。水素吸蔵合金は水素を吸蔵すると体積が約３０
％程度膨張するのでその容器には空隙率５０〜４０％が
必要とされている。また、水素吸蔵時に高圧を必要とす
るため高圧容器が用いられている。さらに、水素吸蔵合
金で水素の吸蔵・放出を繰り返すことにより塊状の水素
吸蔵合金が微粉末化し多孔質金属収納体の水素の通過孔
が目詰りを生じ、吸蔵時の発生熱により微粉末体の焼結
による固化が起り、反応効率の低下を招いている。
ンチングメタル、発泡メタル等の多孔質金属収納体内に
収容し、この多孔質金属収納体の複数個を所定間隔隔て
て容器内に配置するので容器内には多くの空隙が存し、
金属収納体そのものにより容器内のスペースが減じられ
ている。水素吸蔵合金は水素を吸蔵すると体積が約３０
％程度膨張するのでその容器には空隙率５０〜４０％が
必要とされている。また、水素吸蔵時に高圧を必要とす
るため高圧容器が用いられている。さらに、水素吸蔵合
金で水素の吸蔵・放出を繰り返すことにより塊状の水素
吸蔵合金が微粉末化し多孔質金属収納体の水素の通過孔
が目詰りを生じ、吸蔵時の発生熱により微粉末体の焼結
による固化が起り、反応効率の低下を招いている。
そこで、本発明は上記の事情に鑑み空隙率を可及的に下
げ、水素吸蔵合金の固結化を防ぎさらに実用的に使用で
きるように吸蔵速度を速めるべく、水素吸蔵合金を落下
させ、落下している水素吸蔵合金に水素を接触させて水
素を吸蔵するようにしたものである。また水素の吸蔵ま
たは放出の反応を落下空間部のみで限定実施させれば、
容器を低圧容器として製作することが出来、またこの部
分での発熱または吸熱の反応熱を熱交換系に組入れて利
用することも可能となる。
げ、水素吸蔵合金の固結化を防ぎさらに実用的に使用で
きるように吸蔵速度を速めるべく、水素吸蔵合金を落下
させ、落下している水素吸蔵合金に水素を接触させて水
素を吸蔵するようにしたものである。また水素の吸蔵ま
たは放出の反応を落下空間部のみで限定実施させれば、
容器を低圧容器として製作することが出来、またこの部
分での発熱または吸熱の反応熱を熱交換系に組入れて利
用することも可能となる。
以下、本発明を添付する図面に示す実施例に基づいて詳
細に説明する。
細に説明する。
容器１は第１図、第２図に示すように、例えばアルミ合
金製で上方が大径で下方が小径の円錐状で、その下面に
４本の支脚２を垂設し、支脚２下端には四角筒のフォー
クガイド３を固着する。容器１の上部に水素吸蔵合金の
投入口４を開口し蓋板５で開閉自在とする。容器１の下
部には水素吸蔵合金の排出口６を開口し、排出口６を覆
う格子またはパンチングメタル等の多孔底板７を張設し
、多孔底板７の上方に排出口６を開閉するゲートバルブ
８を摺動自在に設ける。多孔底板７やゲートバルブ８は
容器１の形状等との関係から設ける必要がないときは省
略できる。また、排出口６の多孔底板７の下方に水素供
給管９を接続し、容器１内には湯水、加熱空気、蒸気等
の熱媒通路管１０を蝮旋状に配置しその入口管部１０ａ
および出口管部１０ｂを容器１上面から突出させる。
金製で上方が大径で下方が小径の円錐状で、その下面に
４本の支脚２を垂設し、支脚２下端には四角筒のフォー
クガイド３を固着する。容器１の上部に水素吸蔵合金の
投入口４を開口し蓋板５で開閉自在とする。容器１の下
部には水素吸蔵合金の排出口６を開口し、排出口６を覆
う格子またはパンチングメタル等の多孔底板７を張設し
、多孔底板７の上方に排出口６を開閉するゲートバルブ
８を摺動自在に設ける。多孔底板７やゲートバルブ８は
容器１の形状等との関係から設ける必要がないときは省
略できる。また、排出口６の多孔底板７の下方に水素供
給管９を接続し、容器１内には湯水、加熱空気、蒸気等
の熱媒通路管１０を蝮旋状に配置しその入口管部１０ａ
および出口管部１０ｂを容器１上面から突出させる。
次に、作動について説明する。
まず、空の容器１の上に水素吸蔵合金Ａを収容した容器
１を下方の容器１０投入口４と排出口６が連続するよう
にして載置する。続いて、上方の容器１のゲートバルブ
８を開き上方の容器１内に収容された水素吸蔵合金Ａを
落下させ、ある特定の水素吸蔵合金を選ぶと水素供給管
９に水素平衡解離圧以上のたとえば７〜８ ｋｇ ／
ｃＪ程度の水素を通し落下中の水素吸蔵合金Ａに水素を
接触させて水素を吸蔵した金属水素化物を下方の容器１
の投入口４を経させて収容する。上方の容器１の水素吸
蔵合金Ａが落下して下方の容器１への移動完了後も水素
平衡解離圧以上の圧を暫時保持する。なお、下方の容器
１の熱媒通路管１０に冷却水を通し吸蔵時の発生熱を取
りさることも可能である。その後、上方の容器１を降し
下方の容器１の投入口４を蓋板５にて閉じ鯉締する。
１を下方の容器１０投入口４と排出口６が連続するよう
にして載置する。続いて、上方の容器１のゲートバルブ
８を開き上方の容器１内に収容された水素吸蔵合金Ａを
落下させ、ある特定の水素吸蔵合金を選ぶと水素供給管
９に水素平衡解離圧以上のたとえば７〜８ ｋｇ ／
ｃＪ程度の水素を通し落下中の水素吸蔵合金Ａに水素を
接触させて水素を吸蔵した金属水素化物を下方の容器１
の投入口４を経させて収容する。上方の容器１の水素吸
蔵合金Ａが落下して下方の容器１への移動完了後も水素
平衡解離圧以上の圧を暫時保持する。なお、下方の容器
１の熱媒通路管１０に冷却水を通し吸蔵時の発生熱を取
りさることも可能である。その後、上方の容器１を降し
下方の容器１の投入口４を蓋板５にて閉じ鯉締する。
水素を放出させるには、水素吸蔵合金が水素を吸蔵して
なった金属水素化物を収容している容器１ （前述の下
方の容器１）の熱媒通路管１ｏに熱媒５− を通ずと、金属水素化物より水素が放出され、水素供給
管９の出口側より水素が流出する。
なった金属水素化物を収容している容器１ （前述の下
方の容器１）の熱媒通路管１ｏに熱媒５− を通ずと、金属水素化物より水素が放出され、水素供給
管９の出口側より水素が流出する。
第３図では水素の循環がなく、第４図では水素を循環さ
せて水素吸蔵合金に水素を吸蔵させるシステムである。
せて水素吸蔵合金に水素を吸蔵させるシステムである。
容器１をバタフライ弁等のバルブ１１を介在させて上下
に配置し、第３図では水素供給管９の上流側には圧力ス
イッチ１２を介しである特定の水素吸蔵合金を選ぶと圧
カフ〜８ ｋｇ ／ ｃｌの水素発生源１３に、下流側
はニードル弁１４にそれぞれ接続しである。また、第４
図ではある特定の水素吸蔵合金を選ぶと上流側には７〜
８ ｋｇ／ｌａ＋！用のレシーバタンク１５、圧力９〜
１０ ｋｇ ／ ｃｔＡのコンプレッサー１６が接続さ
れ、さらにレシーバタンク１５に設けた圧力計１７の圧
力を検知することにより流量を自動調整する流Ｍ調整弁
１８を介在させて水素を収容するパージタンク１９が接
続され、下流側にはバタフライ弁２０、フィルター２１
を介在させてコンプレッサー１６に接続しである。
に配置し、第３図では水素供給管９の上流側には圧力ス
イッチ１２を介しである特定の水素吸蔵合金を選ぶと圧
カフ〜８ ｋｇ ／ ｃｌの水素発生源１３に、下流側
はニードル弁１４にそれぞれ接続しである。また、第４
図ではある特定の水素吸蔵合金を選ぶと上流側には７〜
８ ｋｇ／ｌａ＋！用のレシーバタンク１５、圧力９〜
１０ ｋｇ ／ ｃｔＡのコンプレッサー１６が接続さ
れ、さらにレシーバタンク１５に設けた圧力計１７の圧
力を検知することにより流量を自動調整する流Ｍ調整弁
１８を介在させて水素を収容するパージタンク１９が接
続され、下流側にはバタフライ弁２０、フィルター２１
を介在させてコンプレッサー１６に接続しである。
本発明は、上述のように、水素吸蔵合金を落下させ、落
下している水素吸蔵合金に水素を接触さ６− せで水素を貯蔵する方法および貯蔵容器であって、容器
に収容前に水素吸蔵合金に水素を吸蔵させてその体積を
膨張させているので容器に大きな空隙率を備えさせる必
要はなく、また、落下の途中で水素を吸蔵させるから従
来の容器内で吸蔵させる多孔質金属体を設ける必要もな
くより一層空隙率を下げることができ、空隙率１０％程
度となし得て、水素の効率的な貯蔵・輸送ができる。ま
た、落下する水素吸蔵合金に水素を接触させればよいの
で水素の供給圧はある特定の水素吸蔵合金を選ぶと７〜
８ｋｇ／−程度であるので、高価な高圧容器は不要で、
通常の低圧容器で収容できる。さらに、水素を吸蔵させ
る際水素吸蔵合金を落下させながら行うので、水素吸蔵
合金の固形化を防止し、水素との接触面積を増し吸蔵速
度を速め吸蔵に要する時間を短縮でき実用的に使用でき
るようになる。
下している水素吸蔵合金に水素を接触さ６− せで水素を貯蔵する方法および貯蔵容器であって、容器
に収容前に水素吸蔵合金に水素を吸蔵させてその体積を
膨張させているので容器に大きな空隙率を備えさせる必
要はなく、また、落下の途中で水素を吸蔵させるから従
来の容器内で吸蔵させる多孔質金属体を設ける必要もな
くより一層空隙率を下げることができ、空隙率１０％程
度となし得て、水素の効率的な貯蔵・輸送ができる。ま
た、落下する水素吸蔵合金に水素を接触させればよいの
で水素の供給圧はある特定の水素吸蔵合金を選ぶと７〜
８ｋｇ／−程度であるので、高価な高圧容器は不要で、
通常の低圧容器で収容できる。さらに、水素を吸蔵させ
る際水素吸蔵合金を落下させながら行うので、水素吸蔵
合金の固形化を防止し、水素との接触面積を増し吸蔵速
度を速め吸蔵に要する時間を短縮でき実用的に使用でき
るようになる。
このように水素吸蔵合金の落下時に水素を吸蔵させるか
ら容器内に多孔質金属収納体等を設ける必要がなく容器
の構造が至極単純化され量産が容易となる。また、上記
のような容器とすると容器間で水素吸蔵合金の入れ替え
が可能となる。
ら容器内に多孔質金属収納体等を設ける必要がなく容器
の構造が至極単純化され量産が容易となる。また、上記
のような容器とすると容器間で水素吸蔵合金の入れ替え
が可能となる。
図面は本発明の実施例で、第１図はその要部の縦断面図
、第２図は第１図の平面図、第３図は水素を循環させな
いで水素吸蔵合金に水素を吸蔵させるシステム図、第４
図は水素を循環させて水素吸蔵合金に水素を吸蔵させる
システム図である。 Ａ・・・水素吸蔵合金 出願人 日本アルミニウム工業株式会社代理人 高
木 義 輝
、第２図は第１図の平面図、第３図は水素を循環させな
いで水素吸蔵合金に水素を吸蔵させるシステム図、第４
図は水素を循環させて水素吸蔵合金に水素を吸蔵させる
システム図である。 Ａ・・・水素吸蔵合金 出願人 日本アルミニウム工業株式会社代理人 高
木 義 輝
Claims (2)
- （１）同一構造の上部容器から下部容器に水素吸蔵合金
を落下させ、落下途上で水素吸蔵合金に水素を接触させ
て水素を吸蔵するようにしたことを特徴とする水素の貯
蔵方法 - （２） 水素吸蔵合金が、容器間落下移動時に、水素
と接触反応出来る空間が設けられており、落下時に水素
と接触して水素を吸蔵した水素吸蔵合金を収容し水素を
貯蔵するようにしたことを特徴とする水素の貯蔵容器
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58023339A JPS59152201A (ja) | 1983-02-14 | 1983-02-14 | 水素の貯蔵方法および貯蔵容器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58023339A JPS59152201A (ja) | 1983-02-14 | 1983-02-14 | 水素の貯蔵方法および貯蔵容器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59152201A true JPS59152201A (ja) | 1984-08-30 |
| JPS6310081B2 JPS6310081B2 (ja) | 1988-03-03 |
Family
ID=12107831
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58023339A Granted JPS59152201A (ja) | 1983-02-14 | 1983-02-14 | 水素の貯蔵方法および貯蔵容器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59152201A (ja) |
-
1983
- 1983-02-14 JP JP58023339A patent/JPS59152201A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6310081B2 (ja) | 1988-03-03 |
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