氢加热装置和氢加热方法与流程

本发明涉及一种氢加热装置和氢加热方法。

背景技术：

1、近年来，于使用高炉制造钢铁时利用已加热的氢代替焦炭作为还原剂(例如，参照专利文献1)，或者于供暖装置等中利用已加热的氢作为导热介质等，有效利用已加热至高温的氢正受到关注。

2、现有技术文献

3、专利文献

4、专利文献1：日本专利特开2017-172026号公报

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题

2、然而，加热氢时的热能来源的主流依然为火力发电以及核能发电。因此，就环境问题或能源问题的观点而言，期望开发一种先前不存在的新颖的氢加热装置以及氢加热方法，其利用价格低廉、清洁且安全的热能来源加热氢系气体。

3、因此，本发明的目的在于提供一种新颖的氢加热装置以及氢加热方法，其能够利用价格低廉、清洁且安全的热能来源而供给已加热的氢系气体。

4、用于解决技术问题的技术方案

5、本发明的氢加热装置加热包含氢的氢系气体，且具备：密闭容器，其被导入上述氢系气体；发热体，其设置于上述密闭容器的内部，且通过上述氢的吸藏与释放而产生热；以及温度调节部，其调节上述发热体的温度；上述发热体具有由支撑体与多层膜形成的多个积层体，上述支撑体由多孔质体、氢透过膜以及质子导电体中的至少任一者形成，上述多层膜由上述支撑体支撑；上述多层膜具有：第1层，其由氢吸藏金属或氢吸藏合金形成，且厚度小于1000nm；以及第2层，其由与上述第1层不同的氢吸藏金属、氢吸藏合金或陶瓷形成，且厚度小于1000nm；且为了通过上述发热体的加热使上述氢系气体达到规定温度而设定上述积层体的积层数。

6、本发明的氢加热方法加热包含氢的氢系气体，且包含：导入步骤，将上述氢系气体导入至密闭容器；温度调节步骤，通过温度调节部调节设置于上述密闭容器的内部的发热体的温度；以及热产生步骤，通过上述发热体中的上述氢的吸藏与释放而自上述发热体产生热；上述发热体具有由支撑体与多层膜形成的多个积层体，上述支撑体由多孔质体、氢透过膜以及质子导电体中的至少任一者形成，上述多层膜由上述支撑体支撑；上述多层膜具有：第1层，其由氢吸藏金属或氢吸藏合金形成，且厚度小于1000nm；以及第2层，其由与上述第1层不同的氢吸藏金属、氢吸藏合金或陶瓷形成，且厚度小于1000nm；且为了通过上述发热体的加热使上述氢系气体达到规定温度而设定上述积层体的积层数。

7、有益效果

8、根据本发明，使用通过氢的吸藏与释放产生热的发热体而加热氢系气体，因此，能够利用价格低廉、清洁且安全的热能来源而供给已加热的氢系气体。

技术特征：

1.一种氢加热装置，加热包含氢的氢系气体，且具备：

2.根据权利要求1的氢加热装置，其中

3.根据权利要求2的氢加热装置，其中

4.根据权利要求2或3的氢加热装置，其中

5.根据权利要求4的氢加热装置，其具备非透过气体回收管线，

6.根据权利要求5的氢加热装置，其中

7.根据权利要求4到6的任意一项所述的氢加热装置，其具备喷嘴部，

8.根据权利要求7的氢加热装置，其中

9.根据权利要求7的氢加热装置，其中

10.根据权利要求5或6的氢加热装置，其中

11.根据权利要求1到10的任意一项所述的氢加热装置，其具有导入管线，

12.根据权利要求2的氢加热装置，其具备：

13.根据权利要求12的氢加热装置，其中

14.根据权利要求2的氢加热装置，其中

15.根据权利要求1到14的任意一项所述的氢加热装置，其中

16.根据权利要求1的氢加热装置，其中

17.根据权利要求16的氢加热装置，其中

18.根据权利要求16的氢加热装置，其中

19.根据权利要求18的氢加热装置，其中

20.一种氢加热方法，加热包含氢的氢系气体，且包含：

技术总结
本发明提供一种能够利用价格低廉、清洁且安全的热能来源而供给经加热的氢系气体的新颖的氢加热装置以及氢加热方法。氢加热装置11具备：密闭容器15，其被导入氢系气体；发热体14，其设置于密闭容器15的内部，通过吸藏与释放氢而产生热；以及温度调节部，其调节发热体14的温度；发热体14具有由支撑体61与多层膜62形成的多个积层体14a，支撑体61由多孔质体、氢透过膜以及质子导电体中的至少任一者形成，多层膜62由支撑体61支撑；多层膜62具有：第1层，其由氢吸藏金属或氢吸藏合金形成，且厚度小于1000nm；以及第2层，其由与第1层不同的氢吸藏金属、氢吸藏合金或陶瓷形成，且厚度小于1000nm；且以通过发热体14的加热使氢系气体达到规定温度的方式，设定积层体14a的积层数。

技术研发人员：远藤美登,岩村康弘,伊藤岳彦,吉野英树
受保护的技术使用者：绿净星球股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/10