JPS6186401A - 水素ガスの回収方法 - Google Patents
水素ガスの回収方法Info
- Publication number
- JPS6186401A JPS6186401A JP59206412A JP20641284A JPS6186401A JP S6186401 A JPS6186401 A JP S6186401A JP 59206412 A JP59206412 A JP 59206412A JP 20641284 A JP20641284 A JP 20641284A JP S6186401 A JPS6186401 A JP S6186401A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hydrogen
- vessel
- storage alloy
- hydrogen storage
- valve
- 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.)
- Pending
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
- Treating Waste Gases (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Glass Melting And Manufacturing (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】
（イ）産業上の利用分野
本発明は、水素ガス、水素を含む副生ガス、水素を含む
排気ガス等から水素ガスを回収する方法に関するもので
ある。
排気ガス等から水素ガスを回収する方法に関するもので
ある。
（ロ）従来の技術
化学工業、電子工業等においては多量の水素ガスが使用
されている。また、化学プラント等においては副産物と
して水素ガスが発生する場合がある。これらの使用済み
の水素ガス、副産物としての水素ガス等は大部分工場排
気ガスとして大気中へ放棄されている。しかし、水素ガ
スを大気中に放棄するということは、再利用可能な水素
ガスを捨ててしまうことになるため資源をむだに消費し
て不経済であり、また大気中へ排出するための配管、貯
蔵室等で爆発の可能性があり、危険防止の点からも好ま
しくない。
されている。また、化学プラント等においては副産物と
して水素ガスが発生する場合がある。これらの使用済み
の水素ガス、副産物としての水素ガス等は大部分工場排
気ガスとして大気中へ放棄されている。しかし、水素ガ
スを大気中に放棄するということは、再利用可能な水素
ガスを捨ててしまうことになるため資源をむだに消費し
て不経済であり、また大気中へ排出するための配管、貯
蔵室等で爆発の可能性があり、危険防止の点からも好ま
しくない。
水素ガスを含むガスから水素ガスのみを分離する従来の
方法としては、膜分離法、圧力サイクル式吸着精製法、
サイロジェニック（ＣＹＲＯＧＥＮＩＣ）法等があるが
、これらは例えば実験室規模であれば実施可能であるが
、工場排気ガスを処理する大規模な設備として実施する
ことは不適切なものであり、また回収に費用がかかり過
ぎ、経済的にも実際的でない１例えば膜分離法は金属パ
ラジウム膜、高分子膜等の選択的ガス透過性を有する膜
を使用し、膜を隔てた圧力差を利用して水素の分離を行
なうものであるが、ガスを透過させる際に高温を必要と
し、また水素ガスを含むガスは高圧である必要があり、
しかも水素ガスの濃度が低い場合には十分な回収を行な
うことができない。また、従来の方法で経済性等を無視
して水素ガスを回収したとしても貯蔵、輸送等のために
は回収した水素ガスを高圧力にせざるを得す、これに伴
なって安全性、設備等の問題が発生する。
方法としては、膜分離法、圧力サイクル式吸着精製法、
サイロジェニック（ＣＹＲＯＧＥＮＩＣ）法等があるが
、これらは例えば実験室規模であれば実施可能であるが
、工場排気ガスを処理する大規模な設備として実施する
ことは不適切なものであり、また回収に費用がかかり過
ぎ、経済的にも実際的でない１例えば膜分離法は金属パ
ラジウム膜、高分子膜等の選択的ガス透過性を有する膜
を使用し、膜を隔てた圧力差を利用して水素の分離を行
なうものであるが、ガスを透過させる際に高温を必要と
し、また水素ガスを含むガスは高圧である必要があり、
しかも水素ガスの濃度が低い場合には十分な回収を行な
うことができない。また、従来の方法で経済性等を無視
して水素ガスを回収したとしても貯蔵、輸送等のために
は回収した水素ガスを高圧力にせざるを得す、これに伴
なって安全性、設備等の問題が発生する。
（ハ）発明が解決しようとする問題点
本発明は、従来技術の欠点を克服することにより水素ガ
スを効率良く回収し、これによって爆発等の危険を防止
し、また貯蔵、輸送及び再利用を容易にしようとするも
のである。
スを効率良く回収し、これによって爆発等の危険を防止
し、また貯蔵、輸送及び再利用を容易にしようとするも
のである。
（ニ）問題点を解決するための手段及び作用本発明は、
水素貯蔵合金を用いて水素ガスを回収することにより、
上記問題点を解決する。すなわち１本発明は、水素ガス
、水素を含む副生ガス、水素を含む排気ガス等を水素貯
蔵合金が充てんされた容器に導入することにより水素ガ
スを金属水素化物として分離することを要旨としている
。水素貯蔵合金は水素を選択的に吸収する性質を有し、
その平衡圧力は第２図に示すように、温度に応じて高く
なる。第２図の直線の右上部の領域では水素貯蔵合金は
水素を吸収して熱を出し、また左下部では水素を放出し
て熱を奪う。従つて、まず容器内に充てんされた水素貯
蔵合金を平衡圧力が回収すべき水素ガスの圧力以下とな
る温度に保持した状態で、ガス出口を閉じた容器内に水
素ガスを含むガスを送り込む、水素は水素貯蔵合金に吸
収されるが、水素以外の成分はガス状態のままであるか
又は水素貯蔵合金の表面の吸着分子（原子）として存在
する１次いで、ガス入口を閉じ、ガス出口を開く、濃縮
された他成分ガスが水素と一緒にガス出口から放出され
る。その際、吸着分子（原子）のかなりの量が脱離して
放出される。放出されるガス中の水素濃度は次第に高く
なっていく、水素濃度が再利用する場合に必要とされる
値に達したとき、ガス出口を閉じる。次いで、容器を取
り外し、別の新しい容器を設置する。再利用する場合に
は、取り外した容器内部の水素貯蔵合金を加熱すること
により、水素を放出させることができる。
水素貯蔵合金を用いて水素ガスを回収することにより、
上記問題点を解決する。すなわち１本発明は、水素ガス
、水素を含む副生ガス、水素を含む排気ガス等を水素貯
蔵合金が充てんされた容器に導入することにより水素ガ
スを金属水素化物として分離することを要旨としている
。水素貯蔵合金は水素を選択的に吸収する性質を有し、
その平衡圧力は第２図に示すように、温度に応じて高く
なる。第２図の直線の右上部の領域では水素貯蔵合金は
水素を吸収して熱を出し、また左下部では水素を放出し
て熱を奪う。従つて、まず容器内に充てんされた水素貯
蔵合金を平衡圧力が回収すべき水素ガスの圧力以下とな
る温度に保持した状態で、ガス出口を閉じた容器内に水
素ガスを含むガスを送り込む、水素は水素貯蔵合金に吸
収されるが、水素以外の成分はガス状態のままであるか
又は水素貯蔵合金の表面の吸着分子（原子）として存在
する１次いで、ガス入口を閉じ、ガス出口を開く、濃縮
された他成分ガスが水素と一緒にガス出口から放出され
る。その際、吸着分子（原子）のかなりの量が脱離して
放出される。放出されるガス中の水素濃度は次第に高く
なっていく、水素濃度が再利用する場合に必要とされる
値に達したとき、ガス出口を閉じる。次いで、容器を取
り外し、別の新しい容器を設置する。再利用する場合に
は、取り外した容器内部の水素貯蔵合金を加熱すること
により、水素を放出させることができる。
（ホ）実施例
＄１図に本発明方法を実施する装置を示す。水素ガスを
含む混合ガスの発生源１０からの混合ガスは三方弁１２
及び弁１４．２０を通して水素貯蔵合金光てん容器１６
．２２に供給可能である゛。
含む混合ガスの発生源１０からの混合ガスは三方弁１２
及び弁１４．２０を通して水素貯蔵合金光てん容器１６
．２２に供給可能である゛。
なお、発生源１０は、例えば水電解の際に排出されるガ
スであり、１気圧よりもわずかに高い圧力しか有してい
ない、水素貯蔵合金光てん容器１６．２２を出たガスは
、弁１８．２４及び弁２６．３２を通して排出可能であ
る。水素貯蔵合金光てん容器１６．２２には、水素貯蔵
合金が充てんされているが、これは例えばＣａ−Ｎｉ−
Ｍｍ−ＡＭ系合金であり、３０〜５０ミクロン程度の粒
子状のものである。水素貯蔵合金光てん容器１６．２２
内には三方弁２８を介して冷水の供給が可能であり、ま
た供給された冷水は三方弁３０を通して排出される。
スであり、１気圧よりもわずかに高い圧力しか有してい
ない、水素貯蔵合金光てん容器１６．２２を出たガスは
、弁１８．２４及び弁２６．３２を通して排出可能であ
る。水素貯蔵合金光てん容器１６．２２には、水素貯蔵
合金が充てんされているが、これは例えばＣａ−Ｎｉ−
Ｍｍ−ＡＭ系合金であり、３０〜５０ミクロン程度の粒
子状のものである。水素貯蔵合金光てん容器１６．２２
内には三方弁２８を介して冷水の供給が可能であり、ま
た供給された冷水は三方弁３０を通して排出される。
発生源１０からの混合ガスは、三方弁１２及び開状態に
ある弁１４を通して一方の水素貯蔵合金光てん容器１６
内に送り込まれる。なお、この際、弁１８及び弁２６は
閉じていても開いていてもよい、また三方弁２８を通し
て冷水が水素貯蔵合金光てん容器１６に供給され、内部
の水素貯蔵合金は平衡圧力が回収すべき水素ガスの圧力
以下となる一定温度に保持されている。この際、弁２０
及び弁２４は閉じており、水素貯蔵合金光てん容器２２
には混合ガスは供給されない。水素貯蔵合金光てん容器
２２には冷水も供給されない。混合ガス中の水素ガスは
水素貯蔵合金に金属水素化合物として吸収される。その
他の不活性ガス成分等はガス状態のままであるか又は水
素貯蔵合金表面の吸着分子（原子）となっている。所定
量の混合ガスが送り込まれた後で弁１４を閉じ、また弁
１８及び弁２６を閉じていた場合にはこれらを開く、こ
れと同時に三方弁１２を切り換え、また弁２０を開き、
混合ガスを他方の水素貯蔵合金光てん容器２２へ導入す
る。また三方弁２８及び三方弁３０を切り換え、水素貯
蔵合金光てん容器２２へ冷水を供給する。これら一連の
切り換え操作により、水素ガスを連続して回収すること
ができる。水素貯蔵合金光てん容器１６からは濃縮され
た他成分のガスが排出される。その際、吸着分子（原子
）の相当量が脱離し、−緒に排出される。
ある弁１４を通して一方の水素貯蔵合金光てん容器１６
内に送り込まれる。なお、この際、弁１８及び弁２６は
閉じていても開いていてもよい、また三方弁２８を通し
て冷水が水素貯蔵合金光てん容器１６に供給され、内部
の水素貯蔵合金は平衡圧力が回収すべき水素ガスの圧力
以下となる一定温度に保持されている。この際、弁２０
及び弁２４は閉じており、水素貯蔵合金光てん容器２２
には混合ガスは供給されない。水素貯蔵合金光てん容器
２２には冷水も供給されない。混合ガス中の水素ガスは
水素貯蔵合金に金属水素化合物として吸収される。その
他の不活性ガス成分等はガス状態のままであるか又は水
素貯蔵合金表面の吸着分子（原子）となっている。所定
量の混合ガスが送り込まれた後で弁１４を閉じ、また弁
１８及び弁２６を閉じていた場合にはこれらを開く、こ
れと同時に三方弁１２を切り換え、また弁２０を開き、
混合ガスを他方の水素貯蔵合金光てん容器２２へ導入す
る。また三方弁２８及び三方弁３０を切り換え、水素貯
蔵合金光てん容器２２へ冷水を供給する。これら一連の
切り換え操作により、水素ガスを連続して回収すること
ができる。水素貯蔵合金光てん容器１６からは濃縮され
た他成分のガスが排出される。その際、吸着分子（原子
）の相当量が脱離し、−緒に排出される。
放出されるガス中の水素ガス濃度は次第に高くなってい
くが、この水素を利用する際に必要とされる水素ガス濃
度まで放出を行なわせる。水素ガス濃度が所定値まで達
すると弁１８を閉じ、水素貯蔵合金光てん容器１６を弁
１４及び弁１８と一体のまま取り外し、水素ガス吸収前
の水素貯蔵合金が充てんされた別の水素貯蔵合金光てん
容器１６を弁１４及び弁１８と共に設置する。この間、
水素貯蔵合金光てん容器２２は水素ガスを吸収中であり
、吸収終了後は同様の操作を繰り返す。取り外した水素
貯蔵合金光てん容器１６．２２はそのまま輸送してもよ
く、また貯蔵しておいてもよい。
くが、この水素を利用する際に必要とされる水素ガス濃
度まで放出を行なわせる。水素ガス濃度が所定値まで達
すると弁１８を閉じ、水素貯蔵合金光てん容器１６を弁
１４及び弁１８と一体のまま取り外し、水素ガス吸収前
の水素貯蔵合金が充てんされた別の水素貯蔵合金光てん
容器１６を弁１４及び弁１８と共に設置する。この間、
水素貯蔵合金光てん容器２２は水素ガスを吸収中であり
、吸収終了後は同様の操作を繰り返す。取り外した水素
貯蔵合金光てん容器１６．２２はそのまま輸送してもよ
く、また貯蔵しておいてもよい。
（へ）発明の詳細
な説明してきたように、本発明によると、水素ガスを水
素貯蔵合金によって回収するようにしたので、従来は大
部分大気に放出されていた水素ガスを再利用することが
可能となり、資源を節約することができ、また爆発、火
災等の危険を防止することができる。また、本方法は簡
単な構造の装置を用いて実施することができる。
素貯蔵合金によって回収するようにしたので、従来は大
部分大気に放出されていた水素ガスを再利用することが
可能となり、資源を節約することができ、また爆発、火
災等の危険を防止することができる。また、本方法は簡
単な構造の装置を用いて実施することができる。
第１図は本発明方法を実施する装置を示す図、第２図は
水素圧力と温度との関係を示す図である。 １０１１・・発生源、１６．２２拳・・水素貯蔵合金光
てん容器。
水素圧力と温度との関係を示す図である。 １０１１・・発生源、１６．２２拳・・水素貯蔵合金光
てん容器。
Claims (1)
- 水素ガス、水素を含む副生ガス、水素を含む排気ガス等
を水素貯蔵合金が充てんされた容器に導入することによ
り水素ガスを金属水素化物として分離する水素ガスの回
収方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59206412A JPS6186401A (ja) | 1984-10-03 | 1984-10-03 | 水素ガスの回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59206412A JPS6186401A (ja) | 1984-10-03 | 1984-10-03 | 水素ガスの回収方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6186401A true JPS6186401A (ja) | 1986-05-01 |
Family
ID=16522934
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59206412A Pending JPS6186401A (ja) | 1984-10-03 | 1984-10-03 | 水素ガスの回収方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6186401A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6068683A (en) * | 1993-05-20 | 2000-05-30 | The Regents Of The University Of California | Apparatus for separating and collecting hydrogen gas |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52139690A (en) * | 1976-05-18 | 1977-11-21 | Agency Of Ind Science & Technol | Method and apparatus for storing and transporting hydrogen |
| JPS56114804A (en) * | 1980-02-07 | 1981-09-09 | Kyodo Sanso Kk | Hydrogen separator by metal hydride |
| JPS5792501A (en) * | 1980-12-01 | 1982-06-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Apparatus for storage and refining of hydrogen gas |
-
1984
- 1984-10-03 JP JP59206412A patent/JPS6186401A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52139690A (en) * | 1976-05-18 | 1977-11-21 | Agency Of Ind Science & Technol | Method and apparatus for storing and transporting hydrogen |
| JPS56114804A (en) * | 1980-02-07 | 1981-09-09 | Kyodo Sanso Kk | Hydrogen separator by metal hydride |
| JPS5792501A (en) * | 1980-12-01 | 1982-06-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Apparatus for storage and refining of hydrogen gas |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6068683A (en) * | 1993-05-20 | 2000-05-30 | The Regents Of The University Of California | Apparatus for separating and collecting hydrogen gas |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2432315C2 (ru) | Способ и устройство для преобразования сероводорода в водород и серу | |
| RU2568184C2 (ru) | Способ детритирования мягких бытовых отходов и установка для его осуществления | |
| CA3033841C (en) | Method for recovering hydrogen from biomass pyrolysis gas | |
| KR20170042655A (ko) | 수소 가스의 정제 방법 및 그 정제 장치 | |
| JP2008308403A (ja) | 圧力スイング吸着法によるガス流からの水素分離方法及び装置 | |
| JP6659717B2 (ja) | 水素回収法 | |
| US5843395A (en) | Process for hydrogen production from hydrogen sulfide dissociation | |
| KR870000915B1 (ko) | 용융알카리금속염과 조절된 온도팽창에 의한 산소 제조방법 | |
| EP0854111B1 (en) | Apparatus for recovering, refining, and storing hydrogen gas | |
| JPS6186401A (ja) | 水素ガスの回収方法 | |
| KR101548883B1 (ko) | 바이오가스의 고순도 이산화탄소 액화 회수 장치 | |
| US4173625A (en) | Hydrogen purification and storage system | |
| EP0813211B1 (en) | Enrichment of krypton in oxygen/nitrogen mix gas | |
| JPH02504157A (ja) | 可燃性汚染物質と廃棄物をクリーンエネルギーと利用できる生成物として変換するプロセスと装置 | |
| US3203192A (en) | Cooling a gaseous mixture with a solid contaminant in vapor carrier | |
| FR2601181A1 (fr) | Procede et dispositif pour la decontamination du gaz rejete du cycle de combustible d'un reacteur nucleaire a fusion, gaz rejete contamine par des composants contenant du tritium et/ou du deuterium sous forme combinee chimiquement | |
| KR101650877B1 (ko) | 바이오가스로부터의 고순도 메탄 및 이산화탄소 회수 장치 | |
| US5064627A (en) | Continuous process for separating hydrogen in high purity from a gaseous hydrogen-containing mixture | |
| US6068683A (en) | Apparatus for separating and collecting hydrogen gas | |
| JPS62285988A (ja) | 高純度アセチレンガスの提供方法およびそれに用いる精製装置 | |
| CA2079757C (en) | Process for the recovery of hydrogen and sulfur from a feedstock | |
| RU2023487C1 (ru) | Способ извлечения изотопов водорода из гидрированного титана | |
| Tanabe et al. | Recovery of hydrogen isotopes using a uranium bed | |
| JPS61122103A (ja) | 水素貯蔵合金による低圧水素混合ガスからの水素吸蔵回収方法 | |
| 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 |