(57)【要約】【課題】  脱硫性能が良好で、所要エネルギーが小さく、機器の大型化を抑えることのできる脱硫装置および水素製造装置を提供する。【解決手段】  定格運転温度が常温である第一の脱硫器と、第一の脱硫器の下流に配された定格運転温度が１００℃以上である第二の脱硫器とを有するＬＰＧ用脱硫装置。この脱硫装置と、第二の脱硫器の下流に配された改質器を有し、第二の脱硫器が、該改質器から第二の脱硫器に熱供給可能に配された水素製造装置。【選択図】  図１
2006111766.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
定格運転温度が常温である第一の脱硫器と、
該第一の脱硫器の下流に配された定格運転温度が１００℃以上である第二の脱硫器と
を有することを特徴とするＬＰＧ用脱硫装置。
【請求項２】
前記第一の脱硫器が、常温硫黄吸着能を有する脱硫剤を内包する請求項１記載のＬＰＧ用脱硫装置。
【請求項３】
前記第二の脱硫器が、遷移金属系脱硫剤を内包する請求項１または２記載のＬＰＧ用脱硫装置。
【請求項４】
定格運転温度が常温である第一の脱硫器と、該第一の脱硫器の下流に配された定格運転温度が１００℃以上である第二の脱硫器とを有するＬＰＧ用脱硫装置；および
該第二の脱硫器の下流に配された改質器を有し、
該第二の脱硫器が、該改質器から第二の脱硫器に熱供給可能に配された
ことを特徴とする水素製造装置。
【請求項５】
前記第二の脱硫器が、改質器の外壁に接してまたは改質器の内部に設けられた請求項４記載の水素製造装置。
【請求項６】
前記第二の脱硫器が、伝熱シートもしくは断熱シートを介して改質器の外壁に接して設けられた請求項４記載の水素製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＰＧ（液化石油ガス）燃料から水素を含む水素含有ガスを製造するための水素製造装置に関する。より詳しくは、ＬＰＧ中の硫黄分濃度を低減する脱硫器と、脱硫された水素製造用原料を改質して水素含有ガスを製造する改質器とを有する水素製造装置に関する。
【０００２】
本発明はまた、流体に含まれる硫黄分濃度を低減する脱硫器に関する。
【背景技術】
【０００３】
ＬＰＧには通例硫黄分が含まれる。例えば、このような燃料を水素製造用原料として用い、改質反応によって水素含有ガスに転換する場合に、改質反応を促進するための改質触媒が硫黄分によって被毒されることがある。このため流体中の硫黄分濃度を低減する脱硫剤を用いた脱硫装置が利用されている。
【０００４】
従来の脱硫装置においては、常温において運転される脱硫器（以下、常温型脱硫器という。）か、適正な温度帯まで昇温されて運転される脱硫器（以下、高温型脱硫器という。）の何れかが用いられている。
【０００５】
高温型脱硫器は、加熱のために電気ヒータ等の昇温手段を備えることあるが、この場合、昇温手段のための設備コストや運転コストが必要となる。これを避けるために、例えば水素製造装置における改質器のように脱硫器に必要な熱を与えることのできる機器を別途備える場合には、従来技術として、特許文献１や或いは特許文献２に示すように、高温型脱硫器をその機器の内部もしくは周囲に配置することが行われている。しかしこの場合、全ての脱硫剤を改質器等の機器の内部もしくは周囲に配置するため、改質器等の機器の大型化を招く結果となっていた。
【０００６】
一方、常温型脱硫器は、加熱する必要が無いため上述のような状況は避けることができ、また取り扱いも容易であるが、硫黄分を吸着する吸着能が必ずしも高いとはいえないなど、脱硫性能の点で更なる改善が望まれている。
【特許文献１】特開２００３−３２７４０５号公報
【特許文献２】特開平１０−００７４０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、脱硫性能を良好にすることができ、かつ、加熱に要するエネルギーが小さく、改質器等の機器と組み合わせたとしても機器の大型化を抑えることができる脱硫装置を提供することである。
【０００８】
本発明の別の目的は、脱硫性能が良好で、脱硫器を改質器の熱を有効利用して加熱しつつも機器の大型化を抑制することのできる水素製造装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明により、定格運転温度が常温である第一の脱硫器と、
該第一の脱硫器の下流に配された定格運転温度が１００℃以上である第二の脱硫器と
を有することを特徴とするＬＰＧ用脱硫装置が提供される。
【００１０】
前記第一の脱硫器が、常温硫黄吸着能を有する脱硫剤を内包することができる。
【００１１】
前記第二の脱硫器が、遷移金属系脱硫剤を内包することができる。
【００１２】
本発明により、定格運転温度が常温である第一の脱硫器と、該第一の脱硫器の下流に配された定格運転温度が１００℃以上である第二の脱硫器とを有するＬＰＧ用脱硫装置；および
該第二の脱硫器の下流に配された改質器を有し、
該第二の脱硫器が、該改質器から第二の脱硫器に熱供給可能に配された
ことを特徴とする水素製造装置が提供される。
【００１３】
前記第二の脱硫器が、改質器の外壁に接してまたは改質器の内部に設けられることが好ましい。
【００１４】
前記第二の脱硫器が、伝熱シートもしくは断熱シートを介して改質器の外壁に接して設けられることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明では、定格運転温度が常温である第一の脱硫器と、その下流に配された定格運転温度が１００℃以上である第二の脱硫器とを組み合わせて用いる。これにより、常温脱硫のみの場合と比べて優れた脱硫性能を得ることを可能とし、一方、高温脱硫のみの場合と比べて、加熱のために要するエネルギーを低減することを可能とし、また、他の機器（改質器等）の熱を利用する場合には、機器の大型化を抑制することを可能とする。
【００１６】
従って、本発明により、優れた脱硫性能を有しつつも、エネルギー消費を抑えることができ、かつ機器の大型化が抑制可能な脱硫装置が提供される。
【００１７】
また、本発明により、優れた脱硫性能を有し、エネルギー効率が良好で、かつ機器の大型化が抑制可能な水素製造装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
〔第一の脱硫器〕
第一の脱硫器には、ＬＰＧを供給する。ＬＰＧは常温常圧下ではガス状を呈する石油系もしくは天然ガス系炭化水素を圧縮し、あるいは同時に冷却して液状にしたものであり、その主成分はプロパンまたはブタンである。ＬＰＧは家庭用や移動体用の燃料として広く利用されており、本発明においてもこのようなＬＰＧを用いることができる。
【００１９】
第一の脱硫器の定格運転温度は常温である。定格運転温度が常温であると、加熱や冷却など脱硫器の温度管理を行う必要が無い為、任意の空間に配することが出来、かつ温度むらを回避する為の形状による制約を受けることも無い。第一の脱硫器においては、脱硫器に供給する流体を加熱することなく、また第一の脱硫器を加熱することもなく、脱硫を行うことができる。
【００２０】
このために、第一の脱硫器に、常温硫黄吸着能を有する脱硫剤、いわゆる常温吸着脱硫剤を内包させることができる。
【００２１】
常温吸着脱硫剤は、ＬＰＧに含まれる硫黄分（例えばメチルメルカプタン、ジメチルサルファイド、ジメチルジサルファイド）を常温条件下において、該脱硫剤に接触させることにより炭化水素中の硫黄分を吸着除去することができる。
【００２２】
常温吸着脱硫剤としては、ゼオライト、ゼオライトに銀もしくは銅などを坦持したものを用いることができる。なかでも脱硫性能の観点から、銀／ゼオライト（ゼオライトに銀を担持したもの）が好ましい。
【００２３】
第一の脱硫器の構造および材質は、常温で運転される脱硫器として公知の構造および材質を適宜採用できる。例えば、密閉可能な容器内に常温脱硫剤（常温で脱硫能を有する脱硫剤）を収容する領域を有し、脱硫しようとする流体の導入口と排出口を有する構造とすることができる。材質としては、例えばオーステナイト系ステンレス鋼、特にはＳＵＳ３０４等が挙げられる。
【００２４】
特に、第一の脱硫器あるいはその内部に収容される脱硫剤が、容易に交換可能であることが好ましい。脱硫器の構造としては、常温で使用することから、形状による制約はなく、例えば円筒形、角柱とすることができる。使用条件としては、圧力が例えば０ＭＰａ−Ｇ以上０．８８ＭＰａ−Ｇ以下が取り扱い容易性の観点から好ましく、ＧＨＳＶが例えば、５０ｈ-1以上が好ましく、５００００ｈ-1以下が好ましい。なお、圧力の単位における「Ｇ」はゲージ圧であることを意味する。このような条件に応じて適宜脱硫器を設計することができ、また、脱硫器の体積は、上記ＧＨＳＶを満足するもの以上であれば、メンテナンスの頻度に応じて適宜脱硫剤の積載量を決定できる。また、前後配管との接続法も、常温で使用することから、既存のアタッチメントやねじ止め等、使用する圧力条件において漏れが発生しない限りにおいて、制限はない。これにより、脱硫性能の保持、或いはメンテナンス頻度に応じた触媒量の調整が容易であり、燃料電池システムのパッケージ内部空間の所望の箇所に設置することが可能になる。
【００２５】
〔第二の脱硫器〕
第二の脱硫器は、第一の脱硫器の下流とされる。つまり、第一の脱硫器と第二の脱硫器はこの順に直列に配され、第一の脱硫器で脱硫された流体が第二の脱硫器に供給され、さらに脱硫される。
【００２６】
第二の脱硫器の定格運転温度は、脱硫性能の観点から１００℃以上とし、好ましくは１２０℃以上、より好ましくは１５０℃以上とする。一方、コーキング防止の観点から、この定格運転温度は好ましくは３００℃以下、より好ましくは２５０℃以下とする。
【００２７】
このために、第二の脱硫器にいわゆる加温吸着脱硫剤を内包させることができる。
【００２８】
加温吸着脱硫剤は、上記温度範囲で硫黄吸着能を発揮するものである。
【００２９】
加温吸着脱硫剤としては遷移金属系脱硫剤を用いることができる。なかでも脱硫性能の観点から、Ｎｉ系脱硫剤、Ｃｕ系脱硫剤が好ましい。
【００３０】
第一の脱硫器と第二の脱硫器とは、それぞれの脱硫器の温度管理を容易にする観点から、別個の機器として設けられることが好ましい。
【００３１】
第二の脱硫器の構造および材質も、上記温度範囲で運転される脱硫器として公知の構造および材質を適宜採用でき、例えば、密閉可能な容器内に加温脱硫剤（前述の温度範囲で脱硫能を有する脱硫剤）を収容する領域を有し、脱硫しようとする流体の導入口と排出口を有する構造とすることができる。
【００３２】
また、第二の脱硫器を改質器等の他の機器から熱供給可能な位置に配し、改質器等の他の機器の熱を利用して第二の脱硫器を加熱することが、熱の有効利用の観点から好ましい。
【００３３】
例えば、改質器を有する水素製造装置においては、改質器の内部または改質器の外壁に接して第二の脱硫器を設けることができる。また、第二の脱硫器が、伝熱シートもしくは断熱シートを介して改質器の外壁に接していてもよい。これにより、改質器の外表面温度が第二の脱硫器にとって望ましい温度である際には、該脱硫器の昇温時間を短縮する目的から伝熱シートを改質器と脱硫器の間に挟みこむことにより、改質器と該脱硫器の接触性を向上させ、伝熱性能を向上させることができる。このため、伝熱シートの材質としては、カーボン等の熱容量の小さく、熱伝達率の大きな材料ものが適している。また、改質器の外表面温度が第二の脱硫器にとって高い場合には、コーキング防止の観点から、改質器と該脱硫器の間に断熱材を挟みこむことにより、第二の脱硫器が適度に加熱されるようにすることが出来る。
【００３４】
例えば、改質反応を行う改質管を有する改質器が存在する場合には、二重円筒管或いは底面が円弧形状を有する加温脱硫剤を充填して第二の脱硫器を形成し、これを改質管に巻き付けることができる。つまり、図２に示すように、断面が環状もしくは環の一部の形状を有する筒体に加温脱硫剤を充填して第二の脱硫器２を形成し、この脱硫器を円筒状の改質器３の外周面に伝熱シートもしくは断熱シート５を介して接触させることができる。このとき、改質器外周の、第二の脱硫器が設けられない部分は、断熱材６で被うことができる。改質器３は、その下部に設けられたバーナ３ｂの燃焼熱によって加熱され、その熱が伝熱シートもしくは断熱シートを介して第二の脱硫器に供給される。このようにして加温された第二の脱硫器に、第一の脱硫器１で一部脱硫されたＬＰＧが供給される。
【００３５】
特に、第二の脱硫器あるいはその内部に収容される脱硫剤が、容易に交換可能であることが好ましい。これにより、脱硫性能の保持、或いはメンテナンス頻度に応じた触媒量の調整が容易になる。
【００３６】
〔水素製造装置〕
本発明の水素製造装置は、定格運転温度が常温である第一の脱硫器と、該第一の脱硫器の下流に配された定格運転温度が１００℃以上である第二の脱硫器とを有する脱硫装置；および第二の脱硫器の下流に配された改質器とを備える。第二の脱硫器は、改質器から第二の脱硫器に熱供給可能な位置に配置される。
【００３７】
ＬＰＧが水素製造用原料として脱硫装置に供給される。脱硫装置において、水素製造用原料がまず第一の脱硫器によって脱硫され、続いて第二の脱硫器によってさらに脱硫される。脱硫を終えた水素製造用原料は、改質器に供給されて改質され、改質ガス（水素含有ガス）とされる。改質ガス中の一酸化炭素濃度を低減する必要がある場合には、改質器の下流にシフト反応器を設けることができ、さらには選択酸化反応器を設けることもできる。また、水素製造用原料が液体である場合には、必要に応じて液体を気化する気化器を設けることができる。さらに、改質のためにスチームや、空気等の酸素含有ガスが必要な場合には、これらの供給手段を適宜設けることができる。
【００３８】
〔改質器〕
改質器では、水（スチーム）および／または酸素を脱硫後の水素製造用原料と反応させ、水素を含有する改質ガスを製造する。この装置で水素製造用原料は主に水素と一酸化炭素に分解される。また、通常、二酸化炭素およびメタンも分解ガス中に含有される。改質反応の例としては水蒸気改質反応、自己熱改質反応、部分酸化反応を挙げることができる。
【００３９】
水蒸気改質反応とは水蒸気と水素製造用原料を反応させるものであるが、大きな吸熱を伴うため通常外部からの加熱が必要である。通常、ニッケル、コバルト、鉄、ルテニウム、ロジウム、イリジウム、白金などのＶＩＩＩ族金属を代表例とする金属触媒の存在下反応が行われる。反応温度は４５０℃〜９００℃、好ましくは５００℃〜８５０℃、さらに好ましくは５５０℃〜８００℃の範囲で行うことができる。反応系に導入するスチームの量は、水素製造用原料に含まれる炭素原子モル数に対する水分子モル数の比（スチーム／カーボン比）として定義され、この値は好ましくは０．５〜１０、より好ましくは１〜７、さらに好ましくは２〜５とされる。水素製造用原料が液体の場合、この時の空間速度（ＬＨＳＶ）は水素製造用原料の液体状態での流速をＡ（Ｌ／ｈ）、触媒層体積をＢ（Ｌ）とした場合Ａ／Ｂで表すことができ、この値は好ましくは０．０５〜２０ｈ-1、より好ましくは０．１〜１０ｈ-1、さらに好ましくは０．２〜５ｈ-1の範囲で設定される。
【００４０】
自己熱改質反応とは、水素製造用原料の一部を酸化しながら、この時発生する熱で水蒸気改質反応を進行させることで反応熱のバランスを取りつつ改質を行う方法であり、比較的立ち上げ時間も短く制御も容易であるため、近年燃料電池用の水素製造方法として注目されているものである。この場合にも通常、ニッケル、コバルト、鉄、ルテニウム、ロジウム、イリジウム、白金などのＶＩＩＩ族金属を代表例とする金属触媒の存在下反応が行われる。反応系に導入するスチームの量は、スチーム／カーボン比として好ましくは０．３〜１０、より好ましくは０．５〜５、さらに好ましくは１〜３とされる。
【００４１】
自己熱改質ではスチームの他に酸素が原料に添加される。酸素源としては純酸素でも良いが多くの場合空気が使用される。通常水蒸気改質反応に伴う吸熱反応をバランスできる熱量を発生し得る程度の酸素を添加するが、熱のロスや必要に応じて設置する外部加熱と関係において適宜添加量は決定される。その量は、水素製造用原料に含まれる炭素原子モル数に対する酸素分子モル数の比（酸素／カーボン比）として好ましくは０．０５〜１、より好ましくは０．１〜０．７５、さらに好ましくは０．２〜０．６とされる。自己熱改質反応の反応温度は水蒸気改質反応の場合と同様、４５０℃〜９００℃、好ましくは５００℃〜８５０℃、さらに好ましくは５５０℃〜８００℃の範囲で設定される。水素製造用原料が液体の場合、この時の空間速度（ＬＨＳＶ）は、好ましくは０．１〜３０、より好ましくは０．５〜２０、さらに好ましくは１〜１０の範囲で選ばれる。
【００４２】
部分酸化反応とは、水素製造用原料を酸化させて改質反応を進行させる方法であり、比較的立ち上げ時間が短く、装置をコンパクトに設計できることもあり、水素製造方法として注目されている。触媒を使用する場合と使用しない場合があるが、触媒を使用する場合は、通常、ニッケル、コバルト、鉄、ルテニウム、ロジウム、イリジウム、白金などのＶＩＩＩ族金属を代表例とする金属触媒やペロブスカイトやスピネル型酸化物触媒の存在下反応が行われる。反応系においてすすの発生を抑制するためにスチームを導入することができ、その量は、スチーム／カーボン比として好ましくは０．１〜５、より好ましくは０．１〜３、さらに好ましくは１〜２とされる。
【００４３】
部分酸化改質では酸素が原料に添加される。酸素源としては純酸素でも良いが多くの場合空気が使用される。反応を進めるための温度を確保するため、熱のロス等において適宜添加量は決定される。その量は、水素製造用原料に含まれる炭素原子モル数に対する酸素分子モル数の比（酸素／カーボン比）として好ましくは０．１〜３、より好ましくは０．２〜０．７とされる。部分酸化反応の反応温度は、触媒を用いない場合は、反応温度は１，０００〜１，３００℃の範囲とすることができ、触媒を用いた場合は水蒸気改質反応の場合と同様、４５０℃〜９００℃、好ましくは５００℃〜８５０℃、さらに好ましくは５５０℃〜８００℃の範囲で設定することができる。水素製造用原料が液体の場合、この時の空間速度（ＬＨＳＶ）は、好ましくは０．１〜３０の範囲で選ばれる。
【００４４】
本発明の水素製造装置において、改質器として、上記改質反応を行うことのできる公知の改質器を利用することができる。
【００４５】
〔シフト反応器〕
改質器で発生するガスは水素の他に例えば一酸化炭素、二酸化炭素、メタン、水蒸気を含む。また、自己熱改質や部分酸化改質で空気を酸素源とした場合には窒素も含有される。このうち、一酸化炭素を水と反応させ水素と二酸化炭素に転換するシフト反応を行うのがシフト反応器である。通常、触媒の存在下反応が進行し、Ｆｅ−Ｃｒの混合酸化物、Ｚｎ−Ｃｕの混合酸化物、白金、ルテニウム、イリジウムなど貴金属を含有する触媒を用い、一酸化炭素含有量（ドライベースのモル％）を好ましくは２％以下、より好ましくは１％以下、さらに好ましくは０．５％以下までに落とす。シフト反応を二段階で行うこともでき、この場合高温シフト反応器と低温シフト反応器が用いられる。またシフト反応は発熱反応であるため、シフト反応器を冷却する冷却手段が設けられてもよい。
【００４６】
本発明の水素製造装置において、シフト反応器として、公知のシフト反応器を利用することができる。
【００４７】
〔選択酸化反応器〕
シフト反応器の出口ガス中の一酸化炭素濃度をさらに低減させるために、シフト反応器出口ガスを選択酸化反応で処理する。この工程では、鉄、コバルト、ニッケル、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム、白金、銅、銀、金などを含有する触媒を用い、残存する一酸化炭素モル数に対し好ましくは０．５〜１０倍モル、より好ましくは０．７〜５倍モル、さらに好ましくは１〜３倍モルの酸素を添加することで一酸化炭素を選択的に二酸化炭素に転換することにより一酸化炭素濃度を好ましくは１０ｐｐｍ（ドライベースのモル基準）以下に低減させる。この場合、一酸化炭素の酸化と同時に共存する水素と反応させメタンを生成させることで一酸化炭素濃度の低減を図ることもできる。選択酸化反応を二段階で行うこともできる。選択酸化反応は発熱反応であるため、選択酸化反応器を冷却する冷却手段が設けられてもよい。
【００４８】
本発明の水素製造装置において、選択酸化反応器として、公知の選択酸化反応器を利用できる。
【００４９】
〔水素含有ガスの組成〕
改質器を経たガスの組成（ドライベースのモル％）は改質器に水蒸気改質反応を用いた場合、通常例えば、水素６３〜７３％、メタン０．１〜５％、二酸化炭素５〜２０％、一酸化炭素５〜２０％である。一方、自己熱改質反応を用いた場合の組成（ドライベースのモル％）は、通常例えば、水素２３〜３７％、メタン０．１〜５％、二酸化炭素５〜２５％、一酸化炭素５〜２５％、窒素３０〜６０％である。部分酸化反応を用いた場合の組成は（ドライベースのモル％）、通常例えば、水素１５〜３５％、メタン０．１〜５％、一酸化炭素１０〜３０％、二酸化炭素１０〜４０％、窒素３０〜６０％である。
【００５０】
改質器、シフト反応器を経たガスの組成（ドライベースのモル％もしくはモルｐｐｍ）は改質器に水蒸気改質反応を用いた場合、通常例えば、水素６５〜７５％、メタン０．１〜５％、二酸化炭素２０〜３０％、一酸化炭素１０００ｐｐｍ〜１００００ｐｐｍである。一方、自己熱改質反応を用いた場合の組成（ドライベースのモル％もしくはモルｐｐｍ）は、通常例えば、水素２５〜４０％、メタン０．１〜５％、二酸化炭素２０〜４０％、一酸化炭素１０００ｐｐｍ〜１００００ｐｐｍ、窒素３０〜５４％である。部分酸化改質反応を用いた場合の組成は（ドライベースのモル％）、通常例えば、水素２０〜４０％、メタン０．１〜５％、一酸化炭素１０００ｐｐｍ〜１００００ｐｐｍ、二酸化炭素２０〜４５％、窒素３０〜５５％である。
【００５１】
改質器、シフト反応器および選択酸化反応器を経たガスの組成（ドライベースのモル％）は改質器に水蒸気改質反応を用いた場合、通常例えば、水素６５〜７５％、メタン０．１〜５％、二酸化炭素２０〜３０％、窒素１〜１０％である。一方、自己熱改質反応を用いた場合の組成（ドライベースのモル％）は、通常例えば、水素２５〜４０％、メタン０．１〜５％、二酸化炭素２０〜４０％、窒素３０〜５４％である。部分酸化改質反応を用いた場合の組成は（ドライベースのモル％）、通常例えば、水素２０〜４０％、メタン０．１〜５％、二酸化炭素２０〜４５％、窒素３０〜５５％である。
【実施例】
【００５２】
本発明の水素製造装置の一形態につき、図１を用いて説明する。
【００５３】
ここでは水素製造用原料としてＬＰＧを用い、改質器として外熱式の水蒸気改質器を採用している。この改質器３は改質管３ａとバーナ３ｂを有する。改質管の内部には水蒸気改質反応を促進するための触媒が収容されており、ここで水蒸気改質反応が進行する。水蒸気改質反応は吸熱反応であるため、反応を進行させるために、バーナの燃焼熱が反応管の外部から供給される。バーナには燃焼用燃料と空気が供給される。燃焼用燃料としては脱硫しようとするＬＰＧを利用してもよいし、改質器で得られる水素含有ガスを利用してもよいし、この水素含有ガスを例えば燃料電池などで利用した後のアノードオフガスを利用してもよい。バーナの燃焼排ガスは改質器から排出される。
【００５４】
ＬＰＧが第一の脱硫器１に供給され、常温脱硫剤１ａと接触し、脱硫される。
【００５５】
第一の脱硫器から排出されたＬＰＧは、第二の脱硫器２に供給され、加温脱硫剤２ａと接触し、さらに脱硫される。
【００５６】
第二の脱硫器から排出されたＬＰＧは、スチームと混合された後、気化器４により気化され、改質器３の改質管３ａに導入される。改質管でＬＰＧが改質され水素含有ガスが排出される。ここでは燃焼用燃料としてもＬＰＧを用い、ＬＰＧがＬＰＧバーナ３ｂで燃焼し、その燃焼排ガスが改質管３ａと接触し、さらに気化器４と接触し、改質管と気化器が加熱される。気化器は、パイプを折り返したりコイル状に捲き回したりして、気化に必要な伝熱面積をとることで形成できる。
【００５７】
改質器の上面に接して伝熱シートが設けられ、さらに伝熱シートに接して第二の脱硫器が設けられる。このように配置することによって、改質器から第二の脱硫器に熱伝導によって熱が供給され、第二の脱硫器が所定温度に保たれる。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明の水素製造装置により製造された水素含有ガスは、例えば燃料電池の燃料として用いることができ、あるいは水素ステーションに貯蔵することができる。また本発明の脱硫装置は、このような水素製造装置において用いることができるだけでなく、ＬＰＧ中の硫黄分濃度を低減するために利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の水素製造装置の一例を示す模式図である。
【図２】改質器の周囲に第二の脱硫器を設けた水素製造装置の形態例を示す模式図である。
【符号の説明】
【００６０】
１    第一の脱硫器
１ａ  常温脱硫剤
２    第二の脱硫器
２ａ  加温脱硫剤
３    改質器
３ａ  改質管
３ｂ  バーナ
４    気化器
５    伝熱もしくは断熱シート
６    断熱材
【図１】
2006111766.tif 000003
【図２】
2006111766.tif 000004