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水素製造方法及び水素製造装置

国内特許コード P170013643
整理番号 13064-1
掲載日 2017年1月25日
出願番号 特願2014-255119
公開番号 特開2015-134709
出願日 平成26年12月17日(2014.12.17)
公開日 平成27年7月27日(2015.7.27)
優先権データ
  • 特願2013-264030 (2013.12.20) JP
発明者
  • 小島 由継
  • 宮岡 裕樹
  • 市川 貴之
出願人
  • 国立大学法人広島大学
発明の名称 水素製造方法及び水素製造装置
発明の概要 【課題】効率的に水素を製造することが可能な水素製造方法及び水素製造装置を提供する。
【解決手段】水素製造方法は、アルカリ金属とアルカリ金属水酸化物とを反応させて、アルカリ金属酸化物と水素分子を発生させる第1水素発生工程と、第1水素発生工程で生成したアルカリ金属酸化物を分解させて、アルカリ金属と酸素分子を発生させる還元工程と、還元工程で生成したアルカリ金属と水とを反応させて、アルカリ金属水酸化物と水素分子を発生させる第2水素発生工程と、を有する。そして、第1水素発生工程、還元工程、第2水素発生工程の順に行う。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要


エネルギーとして、これまで石炭や石油等の化石燃料が広く使用されてきたが、近年では資源の枯渇、地球温暖化等の問題があり、これらに代わる代替エネルギーとして水素エネルギーが注目されている。



水素を発生させる方法として、特許文献1、非特許文献1には、アルカリ金属を利用した水素の発生方法が開示されている。この方法は、アルカリ金属水酸化物とアルカリ金属を反応させてアルカリ金属酸化物、水素を生成させる工程(第1工程)、生成したアルカリ金属酸化物を分解し、アルカリ金属過酸化物とアルカリ金属を生成する工程(第2工程)、アルカリ金属過酸化物と水とを反応させ、アルカリ金属水酸化物と酸素を生成する工程(第3工程)から構成されている。そして、第2工程で生成したアルカリ金属、及び、第3工程で生成したアルカリ金属水酸化物を第1工程に用いることで、第1工程、第2工程、第3工程の順に繰り返し、水から水素を発生させる方法である。

産業上の利用分野


本発明は、水素製造方法及び水素製造装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
アルカリ金属とアルカリ金属水酸化物とを反応させて、アルカリ金属酸化物と水素分子を生成させる第1水素発生工程と、
前記第1水素発生工程で生成したアルカリ金属酸化物を分解させて、アルカリ金属と酸素分子を生成させる還元工程と、
前記還元工程で生成したアルカリ金属と水とを反応させて、アルカリ金属水酸化物と水素分子を生成させる第2水素発生工程と、を有し、
前記第1水素発生工程、前記還元工程、前記第2水素発生工程の順に行う、
ことを特徴とする水素製造方法。

【請求項2】
前記第2水素発生工程では、前記還元工程で生成したアルカリ金属の一部と水とを反応させ、
前記第1水素発生工程では、前記還元工程で生成したアルカリ金属の残りと前記第2水素発生工程で生成したアルカリ金属水酸化物を用い、
前記第1水素発生工程、前記還元工程、前記第2水素発生工程の順に行う、
ことを特徴とする請求項1に記載の水素製造方法。

【請求項3】
前記アルカリ金属がリチウム、ナトリウム又はカリウムである、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の水素製造方法。

【請求項4】
アルカリ金属とアルカリ金属水酸化物とを反応させて、アルカリ金属酸化物と水素分子を生成させる第1水素発生工程、前記第1水素発生工程で生成したアルカリ金属酸化物を分解させて、アルカリ金属と酸素分子を生成させる還元工程、及び、前記還元工程で生成したアルカリ金属と水とを反応させて、アルカリ金属水酸化物と水素分子を生成させる第2水素発生工程のそれぞれの反応が行われる反応容器と、
前記反応容器に接続しアルカリ金属を貯留するアルカリ金属貯留容器と、
前記反応容器に水を導入する導入口と、
前記反応容器の内部で生成した水素分子及び酸素分子を排出する排出口と、
前記反応容器を加熱する加熱装置と、
前記アルカリ金属貯留容器を加熱、冷却する加熱冷却装置と、を備える、
ことを特徴とする水素製造装置。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2014255119thum.jpg
出願権利状態 公開


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