JPS5983907A - 金属水素化物を利用した水素ガスの精製方法 - Google Patents
金属水素化物を利用した水素ガスの精製方法Info
- Publication number
- JPS5983907A JPS5983907A JP57191930A JP19193082A JPS5983907A JP S5983907 A JPS5983907 A JP S5983907A JP 57191930 A JP57191930 A JP 57191930A JP 19193082 A JP19193082 A JP 19193082A JP S5983907 A JPS5983907 A JP S5983907A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hydrogen gas
- metal hydride
- container
- vessels
- vessel
- 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
Links
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
Landscapes
- 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】
この発明は、金属水素化物を利用した水素ガスの精製方
法に関する。
法に関する。
金属水素化物の水素ガス吸蔵過程において、金属水素化
物は水素ガスのみを他のガス（例えば窒素ガス、炭酸ガ
ス等）と選別して選択的な反応を行なう。
物は水素ガスのみを他のガス（例えば窒素ガス、炭酸ガ
ス等）と選別して選択的な反応を行なう。
金属水素化物のこの性質を利用して、水の電気分解、原
油や天然ガス等の分解により得られる水素ガスを含んだ
原料ガス中の不純物を除去して高純度に水素ガスを精製
することができる。
油や天然ガス等の分解により得られる水素ガスを含んだ
原料ガス中の不純物を除去して高純度に水素ガスを精製
することができる。
すなわち、金属水素化物を収納した容器中に、ある温度
、圧力条件のもとて不純物を含んだ水素原料ガスを導入
すれば、原料ガス中の水素ガスのみが金属水素化物に選
択吸蔵され、吸蔵後、金属水素化物を加熱してこ九に吸
蔵されている水素ガスを脱蔵させることにより精製され
た水素ガスを得ることができる。この場合金属水素化物
の表面には不純物が付着して残っているため脱蔵された
水素ガス中にこれらが混入するので、高純度の水素ガス
を得るには、金属水素化物保持容器を多段に設けて、最
初の容器で得られた水素ガスを順次、次の段の容器に導
入して同じプロセスを繰返し行なうことが必要である。
、圧力条件のもとて不純物を含んだ水素原料ガスを導入
すれば、原料ガス中の水素ガスのみが金属水素化物に選
択吸蔵され、吸蔵後、金属水素化物を加熱してこ九に吸
蔵されている水素ガスを脱蔵させることにより精製され
た水素ガスを得ることができる。この場合金属水素化物
の表面には不純物が付着して残っているため脱蔵された
水素ガス中にこれらが混入するので、高純度の水素ガス
を得るには、金属水素化物保持容器を多段に設けて、最
初の容器で得られた水素ガスを順次、次の段の容器に導
入して同じプロセスを繰返し行なうことが必要である。
ところで、金属水素化物は、不純物を含有した水素ガス
原料ガスを保持容器に導入して吸蔵、脱蔵を繰返し行な
うと、不純物（ガス）の影響により経時的に水素ガス吸
蔵能力が劣化して行くことが知られている。吸蔵能力の
劣化度は金属水素化物の種類により異なる。
原料ガスを保持容器に導入して吸蔵、脱蔵を繰返し行な
うと、不純物（ガス）の影響により経時的に水素ガス吸
蔵能力が劣化して行くことが知られている。吸蔵能力の
劣化度は金属水素化物の種類により異なる。
しかし、従来提案されている金属水素化物を利用した水
素ガス精製方法においては、原料ガス中に含まれる不純
物による金属水素化物の水素ガス吸蔵能力の劣化に対し
ては伺ら考慮が払われておらず、一定の限度迄吸蔵能力
が低下すれば運転を停止して水素ガス吸蔵能力を回復さ
せた後運転を再開するのが一般的な考え方であった。
素ガス精製方法においては、原料ガス中に含まれる不純
物による金属水素化物の水素ガス吸蔵能力の劣化に対し
ては伺ら考慮が払われておらず、一定の限度迄吸蔵能力
が低下すれば運転を停止して水素ガス吸蔵能力を回復さ
せた後運転を再開するのが一般的な考え方であった。
この発明は、従来提案されている金属水素化物を利用し
た水素ガス精製方法の上記の問題点にかんがみ、原料ガ
ス中の不純物により、稼働中の保持容器内の金属水素化
物の水素ガス吸蔵能力が劣化した場合にも、水素ガス精
製システムの運転を中断する必要がなく、長時間安定し
た連続運転が可能な水素ガス精製方法を提供することを
目的とする。
た水素ガス精製方法の上記の問題点にかんがみ、原料ガ
ス中の不純物により、稼働中の保持容器内の金属水素化
物の水素ガス吸蔵能力が劣化した場合にも、水素ガス精
製システムの運転を中断する必要がなく、長時間安定し
た連続運転が可能な水素ガス精製方法を提供することを
目的とする。
この目的の達成のために、本発明においては、多段に設
けた金属水素化物保持容器の水素ガスの流れに関して最
上流段の容器について少くとも１個の予備の金属水素化
物保持容器を設け、原料ガス中の不純物により稼働中の
最上流段の保持容器の１つの中の金属水素化物の水素ガ
ス吸蔵能力が所定の限度迄劣化した場合、上記の予備の
保持容器と切換えて運転を継続すると同時に、水素ガス
吸蔵能力の劣化した金属水素化物保持容器内に、精製さ
れた高純度水素ガスの７部を戻して、それによりｌ乃至
数回吸蔵・脱蔵を編返すことにより劣化した水素ガス吸
蔵能力を回復させるようにしている。
けた金属水素化物保持容器の水素ガスの流れに関して最
上流段の容器について少くとも１個の予備の金属水素化
物保持容器を設け、原料ガス中の不純物により稼働中の
最上流段の保持容器の１つの中の金属水素化物の水素ガ
ス吸蔵能力が所定の限度迄劣化した場合、上記の予備の
保持容器と切換えて運転を継続すると同時に、水素ガス
吸蔵能力の劣化した金属水素化物保持容器内に、精製さ
れた高純度水素ガスの７部を戻して、それによりｌ乃至
数回吸蔵・脱蔵を編返すことにより劣化した水素ガス吸
蔵能力を回復させるようにしている。
以下、本発明を、その実施例を示す図面にもとづいて詳
細に説明する。
細に説明する。
添付図面は、本発明の方法を実施するための金属水素化
物を利用した水素ガス精製システムの実施例を示す配管
系統図である。
物を利用した水素ガス精製システムの実施例を示す配管
系統図である。
５個の金属水素化物保持容器ｖＩ ｆ ｖ２ｔ Ｖ３１
ｖ４ＴＶ、が原料ガス供給管ｌと高純度水素ガス排出
管２との間に、”１ ？ ”２９ ｖ、の３個を上流段
に、Ｖ４ｓ ’Ｓの２個を下流段に２段に分けて配設さ
几ている。
ｖ４ＴＶ、が原料ガス供給管ｌと高純度水素ガス排出
管２との間に、”１ ？ ”２９ ｖ、の３個を上流段
に、Ｖ４ｓ ’Ｓの２個を下流段に２段に分けて配設さ
几ている。
これらの容器の間には図に太線で示す如く水素ガス導管
３が配管されており、この導管に設けた複数個の弁４を
選択的に開閉することにより、上流側の容器又と下流側
の容器Ｖ４、上流側の容器Ｖ３と下流側の容器ｖ５とが
接続されるほか、ｖｌ、ｖ３の代りにｖ２を下流側の容
器Ｖ４ 、 Ｖ５のいずれの一方とも選択的に接続する
ことができるようになっている。
３が配管されており、この導管に設けた複数個の弁４を
選択的に開閉することにより、上流側の容器又と下流側
の容器Ｖ４、上流側の容器Ｖ３と下流側の容器ｖ５とが
接続されるほか、ｖｌ、ｖ３の代りにｖ２を下流側の容
器Ｖ４ 、 Ｖ５のいずれの一方とも選択的に接続する
ことができるようになっている。
上流側の３個の容器’ｔ ｔ ｖ２ｔ ｖ３は更に処理
済ガス排出管５及び高純度水素ガス排出管からの戻り管
１５に接続さ几ている。
済ガス排出管５及び高純度水素ガス排出管からの戻り管
１５に接続さ几ている。
各金属水素化物保持容器Ｖ、ｒ Ｖ２ 、 Ｖ３ ｔ
Ｖ４ Ｈ’Ｖ５内内は夫々熱交換コイル６．７，８，９
，１０が設けられており、それらと水入口１１及び水出
口１２との間には図に細線で示す如く水配管１３が配管
されており、これらの管の随所に設けられた弁１４を選
択的に開閉することにより、任意の熱交換コイルに、任
意の順に水を流し、水素ガス吸蔵中の金属水素化物保持
容器からは発生熱を奪い、これにより加熱された水の熱
を脱蔵中の金属水素化物に与えるようにすることができ
る。さらに必要に応じて、水配管の途中に、水を昇温す
るための熱交換器Ｈを設けることも考えられる。
Ｖ４ Ｈ’Ｖ５内内は夫々熱交換コイル６．７，８，９
，１０が設けられており、それらと水入口１１及び水出
口１２との間には図に細線で示す如く水配管１３が配管
されており、これらの管の随所に設けられた弁１４を選
択的に開閉することにより、任意の熱交換コイルに、任
意の順に水を流し、水素ガス吸蔵中の金属水素化物保持
容器からは発生熱を奪い、これにより加熱された水の熱
を脱蔵中の金属水素化物に与えるようにすることができ
る。さらに必要に応じて、水配管の途中に、水を昇温す
るための熱交換器Ｈを設けることも考えられる。
図には、保持容器Ｖ、と翼とは水素ガス吸蔵中で、Ｖ３
とｖ４は水素ガス脱蔵中の状態を示す。容器ｖ２は、水
素ガス吸蔵能力が劣化したため、高純度水素ガス排出管
２から戻し管１５が経て戻嘔れた高純度水素ガスを該容
器内の金属水素ガスに吸・脱蔵させる再活性化（水素ガ
ス吸蔵能力の回復）操作中の状態を示す。この場合水配
管１３に設けられた合弁１４を図の如く開閉することに
より（黒が閉、白が開）、水入口１１の一方から入った
水は水素ガス吸蔵中の容器Ｖ５内のコイルｌＯから脱蔵
中の容器Ｖ４内のコイル９を流れ、さらに吸蔵中の容器
Ｘ内のコイル６から再活性化操作中の容器ｖ２内のコイ
ル７と脱蔵中の容器ｖ３内のコイル８を流れた後出口ｌ
！より排出される。このように、冷水は吸蔵中の容器と
脱蔵中の容器とのコイルを交互に貫流するようにするこ
とによって、水素ガス吸蔵中の金属水素化物から発生し
た熱を奪い、脱蔵中の金属水素化物に与えることが出来
るので熱の有効利用を計ることができる。
とｖ４は水素ガス脱蔵中の状態を示す。容器ｖ２は、水
素ガス吸蔵能力が劣化したため、高純度水素ガス排出管
２から戻し管１５が経て戻嘔れた高純度水素ガスを該容
器内の金属水素ガスに吸・脱蔵させる再活性化（水素ガ
ス吸蔵能力の回復）操作中の状態を示す。この場合水配
管１３に設けられた合弁１４を図の如く開閉することに
より（黒が閉、白が開）、水入口１１の一方から入った
水は水素ガス吸蔵中の容器Ｖ５内のコイルｌＯから脱蔵
中の容器Ｖ４内のコイル９を流れ、さらに吸蔵中の容器
Ｘ内のコイル６から再活性化操作中の容器ｖ２内のコイ
ル７と脱蔵中の容器ｖ３内のコイル８を流れた後出口ｌ
！より排出される。このように、冷水は吸蔵中の容器と
脱蔵中の容器とのコイルを交互に貫流するようにするこ
とによって、水素ガス吸蔵中の金属水素化物から発生し
た熱を奪い、脱蔵中の金属水素化物に与えることが出来
るので熱の有効利用を計ることができる。
以下、−例として、上流段の３個の金属水素化物保持容
器■１．ｖ２．Ｖ３のうちｖ２′ｆｆ：予備用として説
明する。
器■１．ｖ２．Ｖ３のうちｖ２′ｆｆ：予備用として説
明する。
上流段には金属水素化物保持容器Ｍ ＋ ”３に対して
予備用の金属水素化物保持容器ｖ２が、下流側の金属水
素化物保持容器Ｖ、、ｖ５に切換えて接続可能に設けら
れているので、容器ｖ１．ｖ３を使用して原料ガスの吸
蔵・脱蔵を行ない、脱蔵した水素ガスを下段側の容器ｖ
、 ｔ ｖ５に吸蔵させ、次いで脱蔵させて高純度水素
ガス排出管２より取出す。このプロセスを繰返すにした
がって、原料ガス中の不純物により上流側の容器中の金
属水素化物の吸蔵能力が劣化すれば、弁４の開閉により
吸蔵能力の劣化した容器を予備用の容器ｖ２と切換えて
運転を続行すると同時に、吸蔵能力の劣化した容器に対
して高純度水素ガス排出管より戻し管１５を経て下流側
容器内金属水素化物より脱蔵された高純度水素ガスの一
部が戻されるように所要の弁が開閉される。戻された高
純度水素ガスを常温又は常温より高い温度にした金属水
素化物に１回乃至数回吸蔵を行なうことによって、水素
ガス吸蔵能力は回復するので、これと予備容器とを切換
えて下流側容器に接続する。予備容器内の金属水素ガス
が劣化した場合も同様の方法で回復させることができる
。
予備用の金属水素化物保持容器ｖ２が、下流側の金属水
素化物保持容器Ｖ、、ｖ５に切換えて接続可能に設けら
れているので、容器ｖ１．ｖ３を使用して原料ガスの吸
蔵・脱蔵を行ない、脱蔵した水素ガスを下段側の容器ｖ
、 ｔ ｖ５に吸蔵させ、次いで脱蔵させて高純度水素
ガス排出管２より取出す。このプロセスを繰返すにした
がって、原料ガス中の不純物により上流側の容器中の金
属水素化物の吸蔵能力が劣化すれば、弁４の開閉により
吸蔵能力の劣化した容器を予備用の容器ｖ２と切換えて
運転を続行すると同時に、吸蔵能力の劣化した容器に対
して高純度水素ガス排出管より戻し管１５を経て下流側
容器内金属水素化物より脱蔵された高純度水素ガスの一
部が戻されるように所要の弁が開閉される。戻された高
純度水素ガスを常温又は常温より高い温度にした金属水
素化物に１回乃至数回吸蔵を行なうことによって、水素
ガス吸蔵能力は回復するので、これと予備容器とを切換
えて下流側容器に接続する。予備容器内の金属水素ガス
が劣化した場合も同様の方法で回復させることができる
。
かくして、上流側容器’Ｉ ＋ ”３内の金属水素化物
の水素ガス吸蔵能力が劣化した場合にも、システムの運
転を中断することなく吸蔵能力を回復させることができ
、又下流側の容器Ｖ４．■、には上流側容器で不純物を
除去した水素ガスが導入されるので、その中の金属水素
化物の水素ガス吸蔵能力の劣化度は非常に低いため、長
時間安定した水素ガス精製を行なうことができる。
の水素ガス吸蔵能力が劣化した場合にも、システムの運
転を中断することなく吸蔵能力を回復させることができ
、又下流側の容器Ｖ４．■、には上流側容器で不純物を
除去した水素ガスが導入されるので、その中の金属水素
化物の水素ガス吸蔵能力の劣化度は非常に低いため、長
時間安定した水素ガス精製を行なうことができる。
又、図のシステムでは、容器２個に対して１個の予備用
容器を設けたが、これに限らず容器ｌ乃至複数個に対し
て適当な数の予備用容器を設けることも可能である。又
３段以上に容器を設ける場合も予備容器は最上流段にの
み設ければ十分である。
容器を設けたが、これに限らず容器ｌ乃至複数個に対し
て適当な数の予備用容器を設けることも可能である。又
３段以上に容器を設ける場合も予備容器は最上流段にの
み設ければ十分である。
図は本発明の方法を実施する水素ガス精製システムの実
施例の配管系統図である。 ｖｌ、ｖ２．ｖ３・・・上流段の金属水素化物保持容器
Ｖ、 ＋ Ｖ、・・・下流段の金属水素化物保持容器■
・・・原料ガス導入管 ２・・・精製水素ガス排出管 代理人 弁理士 伊 藤 武 久
施例の配管系統図である。 ｖｌ、ｖ２．ｖ３・・・上流段の金属水素化物保持容器
Ｖ、 ＋ Ｖ、・・・下流段の金属水素化物保持容器■
・・・原料ガス導入管 ２・・・精製水素ガス排出管 代理人 弁理士 伊 藤 武 久
Claims (1)
- 多段に接続された金属水素化物護持容器群の最上流側の
容器に不純物を含んだ水素ガス原料ガスを導入して水素
ガスを容器内の金属水素化物に吸蔵させた後、水素ガス
を脱蔵させて不純物を除去し、この水素ガスを次の段の
金属水素化物保持容器に導入し、順次同じ過程を繰返す
ことにより水素ガスを精製する水素ガス精製方法におい
て、水素ガスの流れに関して最上流段の容器に対して少
くとも１個の予備の金属水素化物保持容器を設け、原料
ガス中の不純物により稼働中の最上流段の保持容器の１
つの中の金属水素化物の水素ガス吸蔵能力が劣化した場
合、上記の予備容器と切換えて運転を継続すると同時に
、水素ガス吸蔵能力の劣化した金属水素化物保持容器内
に精製された水素ガスの一部を戻して、それにより１乃
至数回吸蔵脱蔵を繰返すことにより劣化した水素ガス吸
蔵能力を回復させるようにしたことを特徴とする水素ガ
スの精製方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57191930A JPS5983907A (ja) | 1982-11-02 | 1982-11-02 | 金属水素化物を利用した水素ガスの精製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57191930A JPS5983907A (ja) | 1982-11-02 | 1982-11-02 | 金属水素化物を利用した水素ガスの精製方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5983907A true JPS5983907A (ja) | 1984-05-15 |
| JPS6246483B2 JPS6246483B2 (ja) | 1987-10-02 |
Family
ID=16282807
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57191930A Granted JPS5983907A (ja) | 1982-11-02 | 1982-11-02 | 金属水素化物を利用した水素ガスの精製方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5983907A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6086007A (ja) * | 1983-10-18 | 1985-05-15 | Sekisui Chem Co Ltd | 水素ガス精製方法 |
| JPS6086006A (ja) * | 1983-10-18 | 1985-05-15 | Sekisui Chem Co Ltd | 水素ガス精製方法 |
| JPS60161304A (ja) * | 1984-01-31 | 1985-08-23 | Sekisui Chem Co Ltd | 水素ガス精製方法 |
| JPS6227302A (ja) * | 1985-07-26 | 1987-02-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 水素貯蔵合金の処理方法 |
| JP2012254900A (ja) * | 2011-06-09 | 2012-12-27 | Kobe Steel Ltd | 高純度水素精製方法 |
-
1982
- 1982-11-02 JP JP57191930A patent/JPS5983907A/ja active Granted
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6086007A (ja) * | 1983-10-18 | 1985-05-15 | Sekisui Chem Co Ltd | 水素ガス精製方法 |
| JPS6086006A (ja) * | 1983-10-18 | 1985-05-15 | Sekisui Chem Co Ltd | 水素ガス精製方法 |
| JPS60161304A (ja) * | 1984-01-31 | 1985-08-23 | Sekisui Chem Co Ltd | 水素ガス精製方法 |
| JPS6227302A (ja) * | 1985-07-26 | 1987-02-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 水素貯蔵合金の処理方法 |
| JP2012254900A (ja) * | 2011-06-09 | 2012-12-27 | Kobe Steel Ltd | 高純度水素精製方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6246483B2 (ja) | 1987-10-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3103425A (en) | Adsorption apparatus and method | |
| US7078011B2 (en) | Method of storing and supplying hydrogen to a pipeline | |
| NO144446B (no) | Adiabatisk trykkretsprosess for separasjon av gassblandinger | |
| CN116553496B (zh) | 一种氦气精制方法及其装置 | |
| CN102311103A (zh) | 氦气的纯化方法及纯化装置 | |
| KR101720799B1 (ko) | 아르곤 가스의 정제 방법 및 정제 장치 | |
| JPS6246483B2 (ja) | ||
| CN102311102A (zh) | 氦气的纯化方法及纯化装置 | |
| JP3172886B2 (ja) | ヘリウムガス精製装置及びその運転方法 | |
| JPH01266831A (ja) | 軽質ガス精製装置 | |
| JPH05172458A (ja) | 空気分離装置における不純物除去装置 | |
| JPS5983905A (ja) | 金属水素化物を利用した水素ガスの精製方法 | |
| JP2923454B2 (ja) | 水素精製方法およびこれに用いる装置 | |
| KR100556097B1 (ko) | 질소가스정제장치 및 그 정제방법 | |
| JPS62182102A (ja) | 高純度水素ガス精製方法 | |
| JPS59109221A (ja) | 原料ガスの吸着浄化方法 | |
| JPS62125820A (ja) | ガス純化装置 | |
| SU743760A1 (ru) | Способ очистки сжагото газа | |
| JPH0261403B2 (ja) | ||
| KR840001532Y1 (ko) | 공기 분리장치 | |
| SU944621A1 (ru) | Устройство дл очистки водорода | |
| JPS62128902A (ja) | 水素貯蔵合金を利用した高濃度水素ガスの分離、精製方法 | |
| JPH0532401A (ja) | 混合ガスの分離・精製方法 | |
| JP2026082504A (ja) | ガス精製装置およびガス精製方法 | |
| JPH07267607A (ja) | 水素純度向上方法及びその装置 |