【課題】従来の超微細構造で複雑な第１〜第ｎ被覆膜等を必要とせずに、水素透過膜、及び、電解質膜の緻密かつ均一な薄膜化を図ることが可能となり、さらに、多孔質支持体を金属粉末のみから低コストで構成できる新たな燃料電池部材を提供する。
【解決手段】金属粉末を用いた多孔体１の表面に水素透過膜２、該水素透過膜２の表面に電解質膜３をからなることを特徴とする金属粉末支持体を用いた燃料電池。また、上記記載の金属粉末を用いた多孔体１が、金属粉末の焼結多孔体からなり、該焼結多孔体の表面が平滑に形成され、該平滑面の表面が水素透過膜２であることを特徴とする金属粉末支持体を用いた燃料電池。 （もっと読む）

【課題】不純物を含んだ水素ガスを安価で効率よく、大量に高純度化できる精製法と製造装置を提供する。
【解決手段】一次水素ガス濾過槽１０内に超純水３２が入れられ、一次水素ガス濾過槽１０に導入された水素ガスは超純水層１１を通る間に精製され高純度化一次水素ガスとなり、次いで、高純度水素ガス接続管を通って二次高純度水素ガス濾過槽１５に導入される。二次高純度水素ガス濾過槽１５において、下方は高純度水素ガス・超純水混合室１６が位置し、上方は超高純度水素ガス室１９が位置する。二次高純度水素ガス濾過槽１５は、下方にメッシュ板などの気体や液体の通過が自由な仕切り板１８を設けると共に、その上方にも、メッシュ板などの気体や液体の通過が自由な仕切り板１８'を設け、その間にカール線材を充填してある層を形成し水素の純度を高めることができる。 （もっと読む）

【課題】電気化学的水素ポンプを利用して水素ガスに含まれる不純物を濃縮する不純物濃縮装置に関し、電気化学的水素ポンプを構成するセルを複数積層した場合において、特定のセルに不純物が蓄積されないように、水素を無駄に排出しない方法で各セルの不純物濃度を定期的にリセットする。
【解決手段】所定のタイミングにて排気弁を開いて排出を開始し、その直後におけるセル間の印加電圧のばらつきに応じて排気弁の開弁時間を調整する。例えば、ばらつきＶｄ１が第１基準値未満のときには通常の開弁時間だけ開き、ばらつきＶｄ２が第１基準値以上のときには第２基準値以下のばらつきＶｄ３になるまで継続して排気弁を開く。 （もっと読む）

焼結合金製の多孔質パイプ(Ｓ)と、該焼結合金製パイプの外側を覆うパラジウム含有隔膜又はパラジウム製隔膜(Ｍ)とを備え、水素を含有する気体混合物から水素を浸透分離するための隔膜パイプ、該隔膜パイプの製造方法、及び該隔膜パイプを備えた反応器に関する。焼結合金パイプ(Ｓ)は、少なくともその一端部に該焼結合金パイプ(Ｓ)と固定結合されたガス不透過性材料から成る継手(Ｆ)を有する。
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【課題】パラジウム系分離膜への孔の生成を抑制することで耐久性が向上した水素分離装置を提供する。
【解決手段】パラジウム系分離膜表面に付着した金属系酸化物粒子が還元されて生成する金属粒子がパラジウム系分離膜と強く反応し、相互に拡散することによって孔が生成するとの知見に基づき、一次側空間と二次側空間とを区画しパラジウム又はパラジウム合金を含む水素分離膜と、水素を含有する被分離ガスを前記一次側空間に供給する被分離ガス供給手段と、前記水素分離膜にて前記被分離ガスから水素を分離するときに前記一次側空間内の前記被分離ガス中に酸素を含有させる酸素供給手段とを有する水素分離装置を完成した。 （もっと読む）

【課題】二酸化炭素と水素を含む混合ガスから当該二酸化炭素と当該水素とを分離することができるガス分離方法を提供すること。
【解決手段】二酸化炭素と水素を含む混合ガスから当該二酸化炭素と当該水素とを分離するガス分離方法であって、混合ガスを加圧し冷却することにより二酸化炭素を液化する二酸化炭素液化工程と、液化された二酸化炭素を除去する二酸化炭素除去工程と、を含む。混合ガスは、ガス化炉１１によって石炭をガス化して生成された石炭ガス化ガスから硫黄分が除去され、更にシフト反応によって当該石炭ガス化ガスに含まれる一酸化炭素を二酸化炭素に変換して生成されたものである。二酸化炭素液化工程における二酸化炭素の冷却には、空気からガス化炉１１でのガス化反応に用いられる気体酸素及び気体窒素を生成すると共に液体酸素及び液体窒素を生成する深冷分離装置２０による冷熱が使用される。 （もっと読む）

【課題】水素分離性能に優れるとともに、耐久性にも優れた水素分離装置を提供する。
【解決手段】原料入口３と、水素出口４と、残原料出口５と、並びに原料入口３から水素出口４及び残原料出口５まで通じる流体流路６と、を有する反応容器２と、流体流路に設けられて、原料入口３及び残原料出口５に通じる第１流路７と水素出口４に通じる第２流路８とに流体流路６を隔て、原料流体に含まれる水素を選択的に透過する水素選択透過性金属膜１２を有し、水素選択透過性金属膜１２を通じて第１流路７側から第２流路８側へ水素を選択的に透過する水素選択透過部１１と、原料入口３にて第１流路７と連通し、水素選択透過性金属膜１２の表面での酸素の濃度が０．１％以上５．０％未満となるように原料流体を調製しつつ、原料流体を原料入口から第１流路７内に供給する原料流体供給部３１と、を備える水素分離装置１とする。 （もっと読む）

【課題】 高い水素透過係数を維持したまま飛躍的に耐水素脆化性を高めることができる水素分離合金、圧延を適用する水素分離合金圧延形成用素材、水素分離合金の製造方法、および水素分離装置を提供する。
【解決手段】 原子％で、Ｔ_{１００−（α＋β＋γ）}Ｍ_αＸ_βＺ_γ（ただし式中、Ｔ元素はＶ、Ｎｂ、Ｔａからなる群の１種以上、Ｍ元素はＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆからなる群の１種以上、Ｘ元素はＣｏ、Ｎｉからなる群の１種以上、Ｚ元素はＢ、Ｃ、Ｐからなる群の１種以上であり、式中α、β、γは５≦α≦４５、１５≦β≦５５、０．１≦γ≦５であり且つ、α＋β＋γの和が２０〜８０）と不可避不純物からなる組成を有する合金で構成した水素分離合金。 （もっと読む）

【課題】薄い膜厚であり且つ低温での使用時にも水素脆化による欠陥が生じにくい水素分離膜を有する水素分離体及びその製造方法を提供する。
【解決手段】表面がチタニア（ＴｉＯ_２）を主成分とするチタニア多孔質層５で構成された多孔質基材３の細孔２０内にパラジウム溶液３２が充填された状態で、チタニア多孔質層５の表面での紫外線３１の照射光強度が０．１〜１０００Ｗ／ｍ^２となるようにチタニア多孔質層５に対して紫外線３１を照射し、紫外線３１により惹起されたチタニア多孔質層５を構成するチタニアの光触媒作用により、パラジウム溶液３２中のパラジウム又はパラジウムと他の金属成分を析出させることで、細孔２０をパラジウム１１又はパラジウム合金１１の充填により閉塞させてパラジウム‐チタニア複合膜４からなる水素分離膜２を形成する工程を有する水素分離体１の製造方法を用いる。 （もっと読む）

【課題】オートサーマル改質法などの改質プロセスにより製造された、不純物成分として少なくともＣＯとＣＯ_２とＮ_２および／またはＡｒを含む改質ガスから高い回収率で高純度の水素ガスを回収し、かつ設備のコンパクト化、すなわち設備コストの低減に寄与しうる高純度水素ガス製造用ＰＳＡ装置を提供する。
【解決手段】水素含有ガスＡからＣＯ、ＣＯ_２およびＮ_２を吸着除去して高純度水素ガスＢを製造するＰＳＡ装置において、ＰＳＡ装置の吸着塔１内に、改質ガスＡの流通方向の上流側から下流側に向かって、ＣＯ_２およびＮ_２を実質的に吸着することなくＣＯを選択的に吸着するＣＯ吸着剤層５、ＣＯ_２を吸着するための炭素系吸着剤層４、Ｎ_２を吸着するためのゼオライト層３ａの順序で積層した吸着剤床２を設け、吸着剤床２の再生時は、洗浄ガスＣが、前記水素含有ガスＡの流通方向とは逆の方向に流通するように構成する。 （もっと読む）

【課題】水素透過膜の内表面からの反応による欠陥の発生を防止し、この欠陥が発生してたとしても水素ガスの純度低下を防止し得る水素分離装置を提供すること。
【解決手段】水素分離装置１０の水素分離部１１は、多孔質支持体１２、バリア層１３、水素透過膜１４、多孔質層１５、水素透過膜１４、多孔質層１５、水素透過膜１４という層構造である。水素透過膜１４同士を水素透過膜１４と反応しない成分で構成される多孔質層１５にて隔てたので、いずれかの水素透過膜１４で、水素透過膜１４以外から由来した金属成分との反応による欠陥が発生しても、この反応又は欠陥が他の水素透過膜１４に影響するのを防止できる。１層の水素透過膜１４に欠陥が発生しても、別の水素透過膜１４が不純物気体の通過を阻むから、得られる水素ガスの純度が低下しない。健全な水素透過膜１４は、欠陥が発生した水素透過膜１４とは非接触であるため健全な状態を維持でき、水素分離装置１０としての耐久性を高めることが可能になる。 （もっと読む）

【解決課題】水素透過性を有するＰｄ−Ｃｕ合金に関し、その水素透過性が改善され、Ｐｄ−Ａｇ合金と同程度にまで向上させたものと提供することを目的とする。
【解決手段】本発明は、水素透過性を有するＰｄ−Ｃｕ系合金において、Ｃｕ：５０〜６６原子％、Ｍｎ：０．０１〜１．５原子％、残部Ｐｄからなることを特徴とするＰｄ−Ｃｕ系合金である。本発明の合金からなる水素透過膜は、Ｍｎ添加のない従来のＰｄ−Ｃｕ合金からなる水素透過膜の２倍以上の水素透過性を有し、水素透過性に優れるといわれているＰｄ−Ａｇ合金に迫る能力を有する。 （もっと読む）

【課題】高温の水素雰囲気下の使用においても従来よりも水素透過性能が向上した、多孔質支持体上にＰｄ合金水素分離膜が形成された水素分離体を提供する。
【解決手段】水素分離体１は、多孔質支持体２の表面層２ｃ上にＰｄ合金水素分離膜３が形成されてなり、混合ガスに含まれる水素を分離する。多孔質支持体２の膜接触層２ｄは、アルミナ及びシリカの割合が１０ｍｏｌ％以下であるセラミックスからなる。多孔質支持体１の表面層２ｃのアルミナ及びシリカの量が少ないため、又は存在しないため、高温水素雰囲気下で水素分離体１を使用しても、Ｐｄ合金膜と、アルミナ又はシリカとの反応が起こりにくく、それらの金属間化合物が形成されることなく水素透過性能が低下しにくい。 （もっと読む）

【課題】高温耐性水素ガス分離材を提供する。
【解決手段】多層構造を有しない単層の多孔質セラミック支持体の外表面に、水素ガスを選択的に透過させる選択透過能を有する透過膜を備えた水素ガス分離膜であり、上記支持体は、高温条件下で透過膜に含まれる金属と相互に合金を形成する成分を含有しないものであり、６５０℃における水素透過性能が３×１０^−６ｍｏｌ／ｍ^２／ｓ／Ｐａ以上であり、６５０℃を超える含水素混合ガスの高温高圧・多湿環境における少なくとも４６時間の長時間の水素透過試験によっても透過膜の水素透過性能が劣化せず、高純度の水素のみを効率良く透過分離する選択的透過能を有する、高温耐性水素ガス分離材。
【効果】６５０℃を超える高温高圧・多湿環境の条件下で４６時間を越える長時間の使用をよっても透過膜の水素透過性能が劣化しない高温耐性水素ガス分離材を提供することができる。 （もっと読む）

本発明のシリカをベースとした微孔質有機−無機ハイブリッド膜は平均細孔径が０．６ｎｍ未満であり、式≡Ｏ_1.5Ｓｉ−ＣＨＲＳｉＯ_1.5≡または≡Ｏ_1.5Ｓｉ−ＣＨ（ＣＨ3）ＳｉＯ_1.5≡の架橋有機シラン部分を有する。この膜は水素とＣＨ₄、ＣＯ₂、ＣＯ、Ｎ₂、などとを有する混合物からの水素の分離において、および１ないし３個の炭素原子を有するアルコールからの水の分離において、任意に無機または有機酸の存在下で使用することができる。 （もっと読む）

【課題】耐熱性及び耐水蒸気性に優れた、多孔質膜及びその製造方法並びに多孔質複合体及びその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明の多孔質膜は、平均細孔径が１０ｎｍ以下の細孔を有し、Ａｌ元素と、Ｎｉ元素と、Ｏ元素とを含む多孔質体からなる。上記Ａｌ元素及び上記Ｎｉ元素の含有割合は、これらの酸化物であるＡｌ_２Ｏ_３及びＮｉＯを用いて換算したとき、これらの合計１００モル％に対して、Ａｌ_２Ｏ_３が６０〜９９モル％であり、ＮｉＯが１〜４０モル％であることが好ましい。また、本発明の多孔質複合体３は、無機材料からなる多孔質基材１と、該多孔質基材１の表面に形成された、上記本発明の多孔質膜２とを備える。 （もっと読む）

【課題】金属焼結多孔質体の表面に所望する機能を持つ薄膜を成膜するために用いる金属焼結多孔質部材およびその製造方法を提供する。
【解決手段】金属焼結多孔質体表面に薄膜を形成する製造方法において、金属粉末を焼結させて得た金属焼結多孔質体の表面を平滑に仕上げた後、その平滑面に皮膜を形成し一体化させる薄膜成膜用金属焼結多孔質部材の製造方法。また、上記金属焼結多孔質体の一表面を、表面粗さ（Ｒａ）が０．５μｍ以下になるまで平滑に仕上げる薄膜成膜用金属焼結多孔質部材の製造方法。 （もっと読む）

【課題】外部からの金属微粒子等の異物が水素透過膜に付着することを防止できる水素分離装置を提供すること。
【解決手段】保護スリーブ１３は、水素分離筒３の周囲に浮遊する金属微粒子等の異物が、水素分離筒３に付着することを防止し、且つ、水素ガスが透過可能な通気性を有する筒状部材である。詳しくは、保護スリーブ１３は、アルミナ等の繊維からなる糸を筒状に編み上げた編み物により構成されたものであり、水素分離筒３の外側表面の全体を隙間無く覆っている。この保護スリーブ１３は、水素分離筒３で分離されて外周側に供給される水素が十分に透過可能なガス透過性能を有するとともに、保護スリーブ１３の繊維等の隙間は、例えば０．５μｍ以上の微粒子が通過できない程度に、十分に細かく設定されている。 （もっと読む）

【課題】原料ガスから水素を高効率で分離させる。
【解決手段】原料ガスから水素ガスを分離するのに用いる水素純化方法及び水素分離器であって、水素分離器２０には、水素透過材料から成る少なくとも１つの水素透過性管４０がある。各水素透過性管４０に対して１つの支持管３０が備えられる。支持管３０は、水素透過性管４０と同軸的に一直線に配置され、ここで、重なり合う領域において、水素透過性管４０と支持管３０との間にマイクロチャネル４２が存在する。原料ガスはマイクロチャネル４２に導入される。原料ガスはマイクロチャネル４２内の水素透過性管４０上を薄く拡がっていく。マイクロチャネル４２の制限により、原料ガスは、マイクロチャネル４２を流れる際に乱流特性を示す。乱流は水素分離器２０に原料ガスから水素を高効率で分離させる。 （もっと読む）

【課題】Ｎｂ−Ｗ系合金からなる新規水素分離膜、同水素分離膜による水素分離法及び水素分離条件を特定の手法により選定する。
【解決手段】Ｎｂ−Ｗ合金膜またはＮｂ−Ｗ−Ｔａ合金膜からなる水素分離膜、同Ｎｂ−Ｗ系合金膜による水素分離法、及び、それらＮｂ−Ｗ系合金膜による水素の分離のための条件を、（ａ）温度Ｔにおける、（ｂ）Ｎｂ−Ｗ系合金膜に対する水素雰囲気の水素圧力Ｐ、（ｃ）Ｎｂ−Ｗ系合金膜に対する固溶水素量Ｃを測定し、（ｄ）温度Ｔ、水素圧力Ｐ、固溶水素量Ｃの実測データを基にこれら３要件を関連付けたＰＣＴ曲線を作成し、当該ＰＣＴ曲線を基に固溶水素量ＣとＮｂ−Ｗ系合金膜の脆性破壊との関係を求めて耐水素脆性に係る限界固溶水素量を評価することにより、使用温度、一次側、二次側の水素圧力条件を設定する。 （もっと読む）