JPS6236002A - 単塔水素製造装置 - Google Patents
単塔水素製造装置Info
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- JPS6236002A JPS6236002A JP17101985A JP17101985A JPS6236002A JP S6236002 A JPS6236002 A JP S6236002A JP 17101985 A JP17101985 A JP 17101985A JP 17101985 A JP17101985 A JP 17101985A JP S6236002 A JPS6236002 A JP S6236002A
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- gas
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Links
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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】
「産業上の利用分野」 本発明はメタノールを原料とし
て粗水素ガスを製造する小型でコンパクトな単基の水素
製造装置に関する。
て粗水素ガスを製造する小型でコンパクトな単基の水素
製造装置に関する。
「従来の技術」 メタノールの分解又はスチーム改質に
よる粗水素製造のための水素製造装置は、一般に原料（
メタノール又はメタノールと水）の予熱器、蒸発器、反
応器、ガスクーラー、気液分離槽などから構成されてい
る。そして従来の装置では、これら各ユニット機器は、
一部（例えばガスクーラーと気液分離槽）が立体的に配
置されることもあるが、大部分は平面的に配置され、各
機器は個々に架構上に装置され、又それぞれが配管で連
絡されており、装置全体が複雑な構成になっている。
よる粗水素製造のための水素製造装置は、一般に原料（
メタノール又はメタノールと水）の予熱器、蒸発器、反
応器、ガスクーラー、気液分離槽などから構成されてい
る。そして従来の装置では、これら各ユニット機器は、
一部（例えばガスクーラーと気液分離槽）が立体的に配
置されることもあるが、大部分は平面的に配置され、各
機器は個々に架構上に装置され、又それぞれが配管で連
絡されており、装置全体が複雑な構成になっている。
［発明が解決しようとする問題点」 従来のメタノール
原料の水素製造装置は、上記の如く、各ユニット機器が
大部分平面的に設置され、その間を配管で連絡している
ので、設置面積が広くなり、複雑な架構、配管を必要と
し、設備コストが割高であった。
原料の水素製造装置は、上記の如く、各ユニット機器が
大部分平面的に設置され、その間を配管で連絡している
ので、設置面積が広くなり、複雑な架構、配管を必要と
し、設備コストが割高であった。
「問題を解決するための手段」 本発明は以上の問題点
を解消するため、従来の水素製造装置の主要ユニット機
器を塔形に配置し、小型、コンパクト化することによっ
て、設置面積を縮小し設備コストを節減することを目的
とする。すなわち、気液分離槽を最下部に設置し、上方
縦方向に、ガスクーラー、予熱器、反応器さらに仕切板
を介して蒸発器を、各々連結して設置し、全体として単
一の塔形に構成する。
を解消するため、従来の水素製造装置の主要ユニット機
器を塔形に配置し、小型、コンパクト化することによっ
て、設置面積を縮小し設備コストを節減することを目的
とする。すなわち、気液分離槽を最下部に設置し、上方
縦方向に、ガスクーラー、予熱器、反応器さらに仕切板
を介して蒸発器を、各々連結して設置し、全体として単
一の塔形に構成する。
「実施例及び作用」 図面に基づき、メタノールのスチ
ーム改質による水素製造装置の一例を以下に説明する。
ーム改質による水素製造装置の一例を以下に説明する。
図において、単塔水素製造装置１の最下部は気液分離槽
２であり、気液分離板３を備える。気液分離槽の上方に
縦方向に遂次、ガスクーラー４、予熱器５、反応器６及
び圧切板７を介して蒸発器８を連結配設する。さらに最
上方には熱媒膨張槽９を設置する。なお図面では各ユニ
ット機器の連結部は胴体フランジ接続としているが、気
液分離槽２、ガスクーラー４、予熱器５間は分解の必要
性が少ないので溶接構造としてもよい。又ガスクーラー
４、予熱器５、蒸発器８は多管式熱交換器型であるが、
スパイラル型熱交換器など他の型式とすることもできる
。反応器６は多管式で管内に触媒１０を充填する。
２であり、気液分離板３を備える。気液分離槽の上方に
縦方向に遂次、ガスクーラー４、予熱器５、反応器６及
び圧切板７を介して蒸発器８を連結配設する。さらに最
上方には熱媒膨張槽９を設置する。なお図面では各ユニ
ット機器の連結部は胴体フランジ接続としているが、気
液分離槽２、ガスクーラー４、予熱器５間は分解の必要
性が少ないので溶接構造としてもよい。又ガスクーラー
４、予熱器５、蒸発器８は多管式熱交換器型であるが、
スパイラル型熱交換器など他の型式とすることもできる
。反応器６は多管式で管内に触媒１０を充填する。
本発明の水素製造装置は以上の構成であり、メタノール
のスチーム改質を例にとり説明すると、原料１１（メタ
ノールと水）は、ポンプで予熱器５へ送入され、胴側で
加熱されて配管１２を経て蒸発器８へ行き管内で蒸発さ
れる。予熱器５ではテ艮 管側を通る高璽の反応ガスで原料が加熱され、蒸発器８
では熱媒１４を胴側に通し加熱する。蒸発されさらに過
熱された原料ガスは、配管１３を経て反応器６の上部へ
送られる。蒸発器と反応器の間には仕切板７が設けであ
るので、蒸発器入口と出口のガスは混合することはない
。次に高温の原料ガスは反応器６の管内を通り、接触反
応によりメタノールが改質され、水蒸気及び不純ガスを
含む粗ガスを生成する。反応は吸熱反応であるので熱媒
１４にて管外より加熱し反応温度を維持する。
のスチーム改質を例にとり説明すると、原料１１（メタ
ノールと水）は、ポンプで予熱器５へ送入され、胴側で
加熱されて配管１２を経て蒸発器８へ行き管内で蒸発さ
れる。予熱器５ではテ艮 管側を通る高璽の反応ガスで原料が加熱され、蒸発器８
では熱媒１４を胴側に通し加熱する。蒸発されさらに過
熱された原料ガスは、配管１３を経て反応器６の上部へ
送られる。蒸発器と反応器の間には仕切板７が設けであ
るので、蒸発器入口と出口のガスは混合することはない
。次に高温の原料ガスは反応器６の管内を通り、接触反
応によりメタノールが改質され、水蒸気及び不純ガスを
含む粗ガスを生成する。反応は吸熱反応であるので熱媒
１４にて管外より加熱し反応温度を維持する。
熱媒１４出口管と熱媒膨張槽９は配管１９で連絡され熱
媒の膨張が調節される。
媒の膨張が調節される。
反応生成ガス（粗水素ガス）は予熱器５の管側を通り、
胴側の原料メタノールを予熱し２、自身）主冷却される
。さらにガスクーラー４の管側を通り、冷却水２０で管
外より冷却され、水分と末反塔の少量のメタノール分が
凝縮される。次に下方の気液分離槽２に入り、ここで凝
縮液１５と粗水素ガス１６が分離される。
胴側の原料メタノールを予熱し２、自身）主冷却される
。さらにガスクーラー４の管側を通り、冷却水２０で管
外より冷却され、水分と末反塔の少量のメタノール分が
凝縮される。次に下方の気液分離槽２に入り、ここで凝
縮液１５と粗水素ガス１６が分離される。
粗水素ガスは通常ＰＳＡ装置又は膜分離装置などの水素
精製装置１７で不純ガスを分離し、精製水素１８を得る
。
精製装置１７で不純ガスを分離し、精製水素１８を得る
。
又実施例と同様の単基の粗水素製造装置を使用して、メ
タノールを分解して水素と一酸化炭素を主成分とするガ
スを製造することも可能である。
タノールを分解して水素と一酸化炭素を主成分とするガ
スを製造することも可能である。
「発明の効果」 以上の如く、本発明の単塔水素製造装
置は、主要ユニット機器を単一の塔形にまとめたので、
小型、コンパクトとなり、据付面積が縮小され、従って
各機器の連絡配管が不要となるか短かくでき、架構なと
も簡単となるので、全体として設備コストが大幅に節減
される。さらに反応ガス及び液は、上方より蒸発器、反
応器、予熱器、ガスクーラー、気液分離槽と効率的に流
動し、圧損が最小となる副次効果もある。
置は、主要ユニット機器を単一の塔形にまとめたので、
小型、コンパクトとなり、据付面積が縮小され、従って
各機器の連絡配管が不要となるか短かくでき、架構なと
も簡単となるので、全体として設備コストが大幅に節減
される。さらに反応ガス及び液は、上方より蒸発器、反
応器、予熱器、ガスクーラー、気液分離槽と効率的に流
動し、圧損が最小となる副次効果もある。
図面は本発明の単塔水素製造装置の構成の一例を示す説
明図である。 １：単塔水素製造装置 ２：気液分離槽４：ガスクー
ラー ５：予熱器 ６：反応器８：蒸発器 ９：熱媒膨
張槽 １６：粗水素特許出願人 日本化学技術株式会社 代表者 佐 野 司 朗 因 咎 （−一一一一一）−−一一ノ 号塔利ｌ呈表１１
明図である。 １：単塔水素製造装置 ２：気液分離槽４：ガスクー
ラー ５：予熱器 ６：反応器８：蒸発器 ９：熱媒膨
張槽 １６：粗水素特許出願人 日本化学技術株式会社 代表者 佐 野 司 朗 因 咎 （−一一一一一）−−一一ノ 号塔利ｌ呈表１１
Claims (1)
- 気液分離槽を最下部に設置し、上方縦方向にガスクーラ
ー、予熱器、反応器さらに仕切板を介して蒸発器を、各
々連結して設け、全体として単一の塔形としたことを特
徴とする単塔水素製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17101985A JPS6236002A (ja) | 1985-08-05 | 1985-08-05 | 単塔水素製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17101985A JPS6236002A (ja) | 1985-08-05 | 1985-08-05 | 単塔水素製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6236002A true JPS6236002A (ja) | 1987-02-17 |
Family
ID=15915581
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17101985A Pending JPS6236002A (ja) | 1985-08-05 | 1985-08-05 | 単塔水素製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6236002A (ja) |
-
1985
- 1985-08-05 JP JP17101985A patent/JPS6236002A/ja active Pending
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