JPS6310081B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6310081B2 JPS6310081B2 JP58023339A JP2333983A JPS6310081B2 JP S6310081 B2 JPS6310081 B2 JP S6310081B2 JP 58023339 A JP58023339 A JP 58023339A JP 2333983 A JP2333983 A JP 2333983A JP S6310081 B2 JPS6310081 B2 JP S6310081B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hydrogen
- container
- storage alloy
- hydrogen storage
- discharge port
- 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.)
- Expired
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
-
- 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)
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。
るものである。
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。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
つていたが、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つて、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。
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。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
つていたが、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つて、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H2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
なつて発熱し、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。
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
なつて発熱し、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。
の貯蔵方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。
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。
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。
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。
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。
づいて詳細に説明する。
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
端には四角筒のフオークガイド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を螺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。
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
端には四角筒のフオークガイド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を螺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１の投入口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７〜８Kg／cm2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にて閉じ螺締する。
した容器１を下方の容器１の投入口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７〜８Kg／cm2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にて閉じ螺締する。
水素を放出させるには、水素吸蔵合金が水素を
吸蔵してなつた金属水素化物を収容してなる容器
１（前述の下方の容器１）の熱媒通路管１０に熱
媒を通すと、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。
吸蔵してなつた金属水素化物を収容してなる容器
１（前述の下方の容器１）の熱媒通路管１０に熱
媒を通すと、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。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ツチ１２を介して
ある特定の水素吸蔵合金を選ぶと圧力７〜８Kg／
cm2の水素発生源１３に、下流側はニードル弁１４
にそれぞれ接続してある。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／cm2用のレシーバタンク１５、圧力９〜10Kg／
cm2のコンプレツサー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量調整弁１
８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、フイ
ルター２１を介在させてコンプレツサー１６に接
続してある。
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。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ツチ１２を介して
ある特定の水素吸蔵合金を選ぶと圧力７〜８Kg／
cm2の水素発生源１３に、下流側はニードル弁１４
にそれぞれ接続してある。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／cm2用のレシーバタンク１５、圧力９〜10Kg／
cm2のコンプレツサー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量調整弁１
８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、フイ
ルター２１を介在させてコンプレツサー１６に接
続してある。
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
せて水素を貯蔵する方法および貯蔵容器であつ
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／cm2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。
させ、落下している水素吸蔵合金に水素を接触さ
せて水素を貯蔵する方法および貯蔵容器であつ
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／cm2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。
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。
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。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 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 上部に水素吸蔵合金の投入口を開口し下部に
水素吸蔵合金の排出口を設け、排出口を開閉する
ゲートバルブを設け排出口のゲートバルブの下方
に水素供給管を接続した容器であつて、容器を上
下に積み重ね、水素吸蔵合金が、排出口を落下移
動時に、水素供給管より供給した水素と接触して
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 JPS59152201A (ja) | 1984-08-30 |
| JPS6310081B2 true 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 |
|---|---|
| JPS59152201A (ja) | 1984-08-30 |
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