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公開番号2025090210
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-17
出願番号2023205305
出願日2023-12-05
発明の名称水素製造装置
出願人ダイハツ工業株式会社
代理人弁理士法人いくみ特許事務所
主分類C01B 3/04 20060101AFI20250610BHJP(無機化学)
要約【課題】より省電力で、水素を製造できる水素製造装置を提供すること。
【解決手段】水素製造装置1は、アンモニアを貯留するアンモニアタンク2と、アンモニアタンク2から供給されるアンモニアを、窒素および水素に分解するプラズマリアクタ3と、プラズマリアクタ3から供給される、未分解のアンモニア、窒素および水素の混合物から、未分解のアンモニアおよび窒素と水素とを分離する第1分離膜5と、第1分離膜5により分離された未分解のアンモニアおよび窒素の混合物から、未分解のアンモニアおよび窒素を分離する第2分離膜6と、第2分離膜6により分離された未分解のアンモニアを、プラズマリアクタ3に供給するためのアンモニア戻りライン14とを備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
アンモニアを貯留するアンモニアタンクと、
前記アンモニアタンクから供給されるアンモニアを、窒素および水素に分解するプラズマリアクタと、
前記プラズマリアクタから供給される、未分解のアンモニア、窒素および水素の混合物から、未分解のアンモニアおよび窒素と水素とを分離する第１分離膜と、
前記第１分離膜により分離された未分解のアンモニアおよび窒素の混合物から、未分解のアンモニアおよび窒素を分離する第２分離膜と、
前記第２分離膜により分離された未分解のアンモニアを、前記プラズマリアクタに供給するためのアンモニア戻りラインとを備える、水素製造装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、水素製造装置に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、環境保護の観点から、水素燃料が注目されている。このような水素燃料は、例えば、燃料改質装置によって製造される。燃料改質装置では、アンモニアを、窒素および水素に分解し、分解された水素を抽出する。
【０００３】
このような燃料改質装置として、例えば、アンモニアを、プラズマにより改質して、高濃度水素ガスを生成する改質器を備える燃料改質装置が提案されている（例えば、下記特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２０－１８０５９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一方、より省電力で、水素を製造することが要求される。
【０００６】
本発明は、より省電力で、水素を製造できる水素製造装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明［１］は、アンモニアを貯留するアンモニアタンクと、前記アンモニアタンクから供給されるアンモニアを、窒素および水素に分解するプラズマリアクタと、前記プラズマリアクタから供給される、未分解のアンモニア、窒素および水素の混合物から、未分解のアンモニアおよび窒素と水素とを分離する第１分離膜と、前記第１分離膜により分離された未分解のアンモニアおよび窒素の混合物から、未分解のアンモニアおよび窒素を分離する第２分離膜と、前記第２分離膜により分離された未分解のアンモニアを、前記プラズマリアクタに供給するためのアンモニア戻りラインとを備える、水素製造装置である。
【０００８】
このような構成によると、アンモニアの一部が、プラズマリアクタによって、水素に分解されるとともに、アンモニアの残部（未分解のアンモニア）は、アンモニア戻りラインを介して、プラズマリアクタに再度供給される。つまり、この水素製造装置では、数回に分割して、アンモニアを分解する。そのため、１回の分解に要するプラズマリアクタの電力を抑えることができ、その結果、プラズマリアクタの総電力を抑えることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の水素製造装置によれば、より省電力で、水素を製造できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
図１は、本発明の水素製造装置の一実施形態を示す概略図である。
図２は、水素製造装置の動作において用いられるＭＡＰを示す。図２Ａは、発電電力と水素流量Ｆ
水素
との関係を示すＭＡＰ１を示す。図２Ｂは、所定のアンモニア分解率において、水素流量Ｆ
水素
とアンモニア流量Ｆ
アンモニア
との関係を示すＭＡＰ２を示す。図２Ｃは、アンモニア流量Ｆ
アンモニア
と、第１分離膜の圧力値との関係を示すＭＡＰ３を示す。
図３は、アンモニアの分解率とプラズマリアクタの電力との関係を示す。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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