JPH03242301A - 水素製造方法 - Google Patents

水素製造方法

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JPH03242301A
JPH03242301A JP2036300A JP3630090A JPH03242301A JP H03242301 A JPH03242301 A JP H03242301A JP 2036300 A JP2036300 A JP 2036300A JP 3630090 A JP3630090 A JP 3630090A JP H03242301 A JPH03242301 A JP H03242301A
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steam
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Yoshio Suzuki
喜夫 鈴木
Shozo Itagaki
省三 板垣
Nariyasu Mitani
三谷 成康
Kenji Matsubara
健次 松原
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JFE Engineering Corp
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NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 最近炭酸ガスの排出量が世界中で多くなり、これによる
地球の温暖化が大きな問題になっている。
本発明はその対策のひとつとして水素製造工程で排出さ
れる炭酸ガスの量を低減させうる手段を提供するもので
ある。
〔従来の技術〕
水素の製造方法はいくつかあり、そのひとつに石炭、重
質油等に酸素、水蒸気等のガス化剤を高温、高圧下で作
用させて一酸化炭素、水素、二酸化炭素、水蒸気等の混
合ガスを生成させ、これをさらに水性ガス転化反応させ
て一酸化炭素からさらに水素を生成させる方法が知られ
ている。この反応で副生ずる炭酸ガスは従来は一般に大
気中に放出されていた。
一方、炭酸ガスを深海に圧入して濃縮分離を行なう方法
は知られている。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明の目的は炭酸ガスを大気中に放出することなく水
素製造する技術を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は上記目的を達成するぺ(なされたものであり、
前述の水性ガス転化反応させたガスを深海に圧力するこ
とによって炭酸ガスを臨界圧付近あるいはそれ以上に加
圧し、その炭酸ガスを深海中に溶解させて水素ガスを選
択的に取り出そうとするものである。
すなわち、本発明は、石炭、重質油等に酸素、水蒸気等
のガス化剤を高温、高圧下で作用させて、一酸化炭素、
水素、二酸化炭素、水蒸気等の混合ガスを生成させ、該
混合ガスに水蒸気を加え、又は加えないで水性ガス転化
反応させ、得られた水素、二酸化炭素及び水蒸気を含む
ガスを深海に設置された下部に海水が流通可能な開放部
を有する容器内に圧入し、容器上部に集まったガスを採
取することを特徴とする水素製造方法に関するものであ
る。
ガス化する炭素源は石炭、重質油等であり、そのほかコ
ークス、木炭、コールタール等も利用できる。ガス化剤
は酸素、水蒸気等である。ガス化反応は公知の水性ガス
反応と同様でよく、公知のガス発生炉中でガス化剤を送
入しつつ約1000°C以上に保てばよい。生成される
ガスは一酸化炭素、水素、二酸化炭素、水蒸気等を含む
このガスを必要により脱硫等の触媒毒除去処理を行ない
、次いで水性ガス転化反応させる。
水性ガス転化反応は酸化鉄一酸化クロム触媒、酸化亜鉛
一酸化クロム触媒等の水性ガス転化用触媒の存在下、2
00〜600°C程度で反応させる。圧力は常圧であっ
てもよ(、反応容器を小型化し、あるいは反応速度を高
める目的で加圧してもよい。
この反応は平衡反応であるので水蒸気をさらに添加して
一酸化炭素の3倍モル以上、特に5倍モル以上としてお
くことが好ましい。
水性ガス転化反応を行なわせたガスは深海に圧入する。
深さは500mより深くすることが好ましい。
この深海には下部に海水が流通可能な開放部を有する容
器を設けておいて、そこに吹込む。この容器には送気ラ
インと排気ラインを接続してお(。
容器の上部はガス溜として機能する。海中に吹き出させ
たガスは炭酸ガスを充分に溶解しうるよう、微気泡とな
るようにし、さらに上昇路をラセン状にするとか、邪魔
板を適宜設けることが好ましい。
容器の上部に集まったガスは排気ラインを通って地上に
回収される。
このガスは必要により深冷分離するなどしてさらに精製
し、水素ガスとして利用に供する。
〔作用〕
水性ガス転化反応させたガスを深海に吹き込むことによ
って炭酸ガスが臨界圧に近くなり、あるいは臨界圧を越
えて溶解度が高まり海中に溶解する。深海の水はほとん
ど上面に移動しない。そこで、炭酸ガスは深海に貯蔵さ
れることになり大気中の炭酸ガスを増加させない。
[実施例〕 石炭をガス化炉に装入し、酸素ガスと水蒸気を吹込みな
から150C”C1100a Lmでガス化反応させ、
H,O以外の成分がCo 42%、H236%、CO□
21%、H,51%、Nz O,3%である水蒸気ガス
を得た。このガスを除塵後、脱硫し、200%の水蒸気
を加えて400°Cで水性ガス転化反応を行なわせた。
その際、触媒には酸化鉄一酸化クロム触媒を用いた。
水性ガス転化反応装置から取出したガスを40°Cまで
冷却し、CO1%、H255%、CO□44%、H,S
 0%、N! 0.3%のガスを得た。
海水を入れた水槽を圧力容器内に設置し、該水槽の上部
には上部が閉で下部が開放された容器を配置した。この
圧力容器を深さ500mの海水圧に相当する圧力を加え
、上記のガスを圧入して水槽の底部から微気泡として吹
出させた。上記容器に採取されたガスを減圧弁を経由し
て圧力容器外に取出しその成分を分析したところ、00
2%、8292%、CO□6%、H,S 0%、Nz 
O,1%であった。
〔発明の効果〕 本発明により炭酸ガスを大気中に放出することなく水素
ガスを安価に製造できる。炭酸ガスを大気中に放出しな
いことから、本発明は地球の温暖化を回避する一助とな
るものである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 石炭、重質油等に酸素、水蒸気等のガス化剤を高温、高
    圧下で作用させて、一酸化炭素、水素、二酸化炭素、水
    蒸気等の混合ガスを生成させ、該混合ガスに水蒸気を加
    え、又は加えないで水性ガス転化反応させ、得られた水
    素、二酸化炭素及び水蒸気を含むガスを深海に設置され
    た下部に海水が流通可能な開放部を有する容器内に圧入
    し、容器上部に集まったガスを採取することを特徴とす
    る水素製造方法
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05170401A (ja) * 1991-12-20 1993-07-09 Agency Of Ind Science & Technol 排熱の回収方法及び回収排熱の熱輸送方法
WO2011007493A1 (ja) 2009-07-13 2011-01-20 川崎重工業株式会社 水素製造方法及び水素製造システム
JP2011057498A (ja) * 2009-09-09 2011-03-24 Kawasaki Heavy Ind Ltd 水素製造方法及び水素製造装置

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JPH05170401A (ja) * 1991-12-20 1993-07-09 Agency Of Ind Science & Technol 排熱の回収方法及び回収排熱の熱輸送方法
WO2011007493A1 (ja) 2009-07-13 2011-01-20 川崎重工業株式会社 水素製造方法及び水素製造システム
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