(57)【要約】【課題】本発明は、水素ガス製造装置の停止後に水素分離型リフォーマーを緩やかに降温させ、水素ガス製造装置の起動後には水素分離型リフォーマーが迅速に反応温度に達することができ、水素ガス製造装置が起動及び停止を繰り返しても、水素分離型リフォーマーの破損を生じさせない水素分離型リフォーマーの提供を目的とする。【解決手段】本発明の水素分離型リフォーマーは、炭化水素を原料とする水蒸気改質反応及び水素分離を行う水素分離膜モジュールを備え、この水素分離膜モジュールが水素分離膜及びこの水素分離膜の近傍に配置される改質触媒層を有する水素分離型リフォーマーであって、上記水素分離膜モジュールに当接するよう配設される熱保持用構造体を備えていることを特徴とする。上記熱保持用構造体が気体用流路を均等に有するとよい。【選択図】図３
2018150212.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭化水素を原料とする水蒸気改質反応及び水素分離を行う水素分離膜モジュールを備え、この水素分離膜モジュールが水素分離膜及びこの水素分離膜の近傍に配置される改質触媒層を有する水素分離型リフォーマーであって、
上記水素分離膜モジュールに当接するよう配設される熱保持用構造体を備えていることを特徴とする水素分離型リフォーマー。
【請求項２】
上記熱保持用構造体が気体用流路を均等に有する請求項１に記載の水素分離型リフォーマー。
【請求項３】
上記水素分離膜モジュールが有底筒状に形成され、
上記水素分離膜モジュールに間隙を持って外嵌される筒状のケーシングを備え、
上記熱保持用構造体が上記水素分離膜モジュール内に配設されている請求項２に記載の水素分離型リフォーマー。
【請求項４】
上記熱保持用構造体が、上記水素分離膜モジュール内に充填される複数の粒子から構成される請求項３に記載の水素分離型リフォーマー。
【請求項５】
上記改質触媒層が外周側、上記水素分離膜が内周側に配設されている請求項３に記載の水素分離型リフォーマー。
【請求項６】
上記水素分離膜の内面に多孔質支持体が積層されている請求項５に記載の水素分離型リフォーマー。
【請求項７】
上記改質触媒層が、多孔質支持体に改質触媒を担持させたものである請求項５に記載の水素分離型リフォーマー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水素分離型リフォーマーに関する。
【背景技術】
【０００２】
地球環境の改善につながるエネルギー資源として、水素への期待が高い。水素製造装置の代表的なものとしては、炭化水素（天然ガス）の改質部又は水素を含有する有機ハイドライドの脱水素化反応部と、これらにより得られた水素リッチガスに含まれる水素以外の不純物を精製する水素精製部とを備えたものがある（特開２０１５−１９６６０５号公報）。
【０００３】
上記水素ガス製造装置は、原料ガスまたは液体から段階的に水素以外の不純物を取り除き、最終的に高純度の水素ガスを得るものであるため装置が大型にならざるを得ない。広い敷地確保が困難な都市部にオンサイト方式の水素ステーションを展開する等のため、水素の製造効率が高い小型の装置が望まれている。
【０００４】
水素ガス製造装置の小型化と同時に高い製造効率が得られるものとして、近年、水素分離膜を用いた水素分離型リフォーマーの開発、実用が進められている（例えば、特開２００６−１１１４７２号公報）。この水素分離型リフォーマーは、一の段階で原料炭化水素の改質と水素分離とを行うため、装置の小型化、効率化に有用である。また、改質と同時に水素分離がされるため化学平衡の制約を受けにくいこと、比較的低温で反応が可能であること、水素分離で発生する二酸化炭素が濃縮して排出されるため回収が容易である等のメリットがある。
【０００５】
水素分離型リフォーマーは比較的低温で改質反応と水素分離とが行われるが、一定程度まで暖機をすることで高純度の水素ガスを効率的に得ることができる。このため、水素ガス製造装置の起動・停止に伴い水素分離型リフォーマーは昇温・降温を繰り返すことになるが、この温度変化が熱応力として、水素分離型リフォーマーの破損、具体的には、水素分離型リフォーマーに含まれる水素分離膜、及び水素分離膜の支持体に切れ、割れが生じる等して水素ガスの純度が低下するおそれがある。また、水素分離型リフォーマーの暖機のために多大な時間を要すると、水素ガス製造装置の起動が遅くなり、水素製造効率の低下を招くおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１５−１９６６０５号公報
【特許文献２】特開２００６−１１１４７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上述のような事情に基づいてなされたものであり、水素ガス製造装置の停止後に水素分離型リフォーマーを緩やかに降温させ、水素ガス製造装置の起動後には水素分離型リフォーマーが迅速に反応温度に達することができ、水素ガス製造装置が起動及び停止を繰り返しても、水素分離型リフォーマーの破損を生じさせない水素分離型リフォーマーの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するためになされた本発明は、炭化水素を原料とする水蒸気改質反応及び水素分離を行う水素分離膜モジュールを備え、この水素分離膜モジュールが水素分離膜及びこの水素分離膜の近傍に配置される改質触媒層を有する水素分離型リフォーマーであって、上記水素分離膜モジュールに当接するよう配設される熱保持用構造体を備えていることを特徴とする。
【０００９】
当該水素分離型リフォーマーによれば、水素ガス製造装置が停止した際に、熱保持用構造体が水素分離膜モジュールの熱を保持するため、水素分離膜モジュールが緩やかに降温する。また、水素ガス製造装置を起動する際に、水素分離型リフォーマーを、熱保持用構造体が保温する温度から昇温するため、迅速に反応温度まで到達することができる。従って、水素ガス製造装置が起動及び停止を繰り返しても、水素分離型リフォーマーの温度変化が小さく、大きな熱応力が生じないため、水素分離型リフォーマーの破損を抑制することができると共に、水素ガス製造装置の起動時間を短縮することができる。
【００１０】
上記熱保持用構造体が気体用流路を均等に有するとよい。気体用流路を均等に有することで、原料から分離された高純度の水素ガスを効率よく回収できると共に、熱保持用構造体が均一に熱を保持することができる。従って、水素分離型リフォーマーにかかる熱応力をより低減することができる。
【００１１】
上記水素分離膜モジュールが有底筒状に形成され、上記水素分離膜モジュールに間隙を持って外嵌される筒状のケーシングを備え、上記熱保持用構造体が上記水素分離膜モジュール内に配設されているとよい。このような構成とすることで、一の工程で原料ガスの改質反応と水素分離とを効率よく行うことができる。
【００１２】
上記熱保持用構造体が、上記水素分離膜モジュール内に充填される複数の粒子から構成されるとよい。熱保持用構造体を一体の成型物等でなく、複数の粒子の充填とすることで、形状、大きさ等が異なる水素分離膜モジュールにも柔軟に対応することができる。また、粒子と粒子の隙間が気体用流路となるため、複数の粒子を充填することにより、水素分離膜モジュールの熱を均一に保持することができると共に、均等な気体用流路を得ることができる。さらに、複数の粒子の充填とすることで、容易に大きな容量（体積）を得ることができるため、保温力を高めることができる。
【００１３】
上記改質触媒層が外周側、上記水素分離膜が内周側に配設されるのが好ましい。このような構成とすることで、上記熱保持用構造体が上記水素分離膜モジュール内に、容易に配設することができる。
【００１４】
上記水素分離膜の内面に多孔質支持体が積層されることが好ましい。水素分離膜は、薄膜で形成されるため、一定の形状を維持することが困難である。従って、成型等された支持体で水素分離膜を支持するとよい。また、当該支持体が、水素分離膜で分離された水素ガスが通過できる多孔質であるとよい。
【００１５】
上記改質触媒層が、多孔質支持体に改質触媒を担持させたものであるとよい。改質触媒及び多孔質支持体を一体にすることで、水素分離型リフォーマーをよりコンパクトにすることができると共に、製造コストを低減することができる。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように、本発明の水素分離型リフォーマーによれば、急激な温度変化を受けて破損等することがなく、また、高い水素ガスの製造効率を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係る水素ガス製造装置を示す概略図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る水素分離型リフォーマーを示す概念図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る水素分離型リフォーマーの模式的断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る熱保持用構造体を示す概念図である。
【図５】図３と異なる本発明の一実施形態に係る水素分離型リフォーマーの模式的断面図である。
【図６】図３及び図５と異なる本発明の一実施形態に係る水素分離型リフォーマーの模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、適宜図面を参照しつつ、本発明の水素分離型リフォーマーの実施形態を説明する。
【００１９】
［水素ガス製造装置］
水素ガス製造装置１は、図１に示すように、原料ガスＡから硫黄を除去する脱硫器２及び水素分離型リフォーマー３を主に備え、原料ガスＡを脱硫器２に供給する原料ガス供給ライン、脱硫器２から排出される排出ガスに水蒸気Ｂを適宜混合する水蒸気供給ライン、この混合ガスの炭化水素含有ガスＣを水素分離型リフォーマー３に供給する混合ガス供給ライン、高純度水素ガスの製品ガスＤを回収する製品ガス回収ライン、副生成物の二酸化炭素等のオフガスＥを回収するオフガス回収ライン等を含む。
【００２０】
原料ガスＡとしては、分子中に炭素と水素とを含む化合物又はその混合物から適宜選んで用いることができる。上記化合物としては、例えばメタン、エタン、プロパン、ブタン、天然ガス、ＬＰＧ（液化石油ガス）、ガソリン、ナフサ、灯油及び軽油などの炭化水素燃料、メタノール及びエタノールなどのアルコール、ジメチルエーテルなどのエーテル等を挙げることができる。
【００２１】
水素ガス製造装置１は、水素自動車や燃料電池自動車などの水素を燃料とする車両等に水素を供給する水素ステーション、燃料電池を利用した中大規模の発電等に用いられる。
【００２２】
＜水素分離型リフォーマー＞
水素分離型リフォーマー３は、図２に示すように、炭化水素含有ガスＣの供給を受け、内蔵する水素分離膜モジュール５が改質反応と水素分離とを行い、高純度水素ガスの製品ガスＤと、反応生成物である二酸化炭素等のオフガスＥとを排出する。
【００２３】
具体的には、図３に示すように、水素分離型リフォーマー３は、筒状のケーシングである筐体４と、この筐体４に収納される水素分離膜モジュール５を主に備える。炭化水素含有ガスＣは、炭化水素含有ガス供給口４ａから筐体４内に入り、筐体４及び水素分離膜モジュール５の間隙から、改質触媒層６に浸透する。改質触媒層６に浸透した炭化水素含有ガスＣは、水素ガスとオフガスとに改質され、水素ガスだけが水素分離膜モジュール５の内側に浸入し、高純度水素ガスの製品ガスＤとして高純度水素ガス排出口５ａより排出される。炭化水素含有ガスＣに含まれる水素ガス以外のガスは、主に二酸化炭素を含むオフガスとしてオフガス排出口４ｂより排出される。製品ガスＤの排出等を効率的に行うため、炭化水素含有ガスＣは加圧して水素分離型リフォーマー３に供給される。
【００２４】
水素分離型リフォーマー３を暖機することで、効率よく高純度水素ガスを製造することができる。水素分離型リフォーマー３の暖機温度の下限としては、３００℃以上が好ましく、４００℃以上がより好ましい。また、暖機温度の上限としては、７００℃以下が好ましく、６００℃以下がより好ましい。上記下限を満たさないと、改質触媒層６による改質反応の進行が鈍くなり、水素ガス製造効率が低下するおそれがある。一方、上記上限を超えても、改質反応がさらに活発になる可能性は低く、水素分離型リフォーマー３を昇温させるエネルギーが無駄になるおそれがある。
【００２５】
筐体４の形状は、特に限定されるものでなく、円筒形、楕円筒形、六角形柱等とすることができる。筐体４の材質は、特に限定されるものでなく、耐熱性を有する公知のものを使用することができるが、耐熱性に優れたインコネル等の金属材料が好適である。
【００２６】
（水素分離膜モジュール）
水素分離膜モジュール５は、改質触媒層６、及び分離膜７を主に有する。具体的には、有底筒状に形成された多孔質支持体８の外側に分離膜７が積層され、さらにその外側の近傍に改質触媒層６が配置されて水素分離膜モジュール５を形成する。また、多孔質支持体８の内壁に当接して熱保持用構造体９が配される。
【００２７】
改質触媒層６は、炭化水素含有ガスＣの改質反応を行う。具体的には、炭化水素含有ガスＣがメタン（ＣＨ４）を主成分とする天然ガスに水蒸気（Ｈ２Ｏ）を供給したものである場合、下記式１の水蒸気改質反応及び下記式２のシフト反応を同時に行い、水素（Ｈ２）と二酸化炭素（ＣＯ２）とに改質する。
【数１】
2018150212.tif 000003
【数２】
2018150212.tif 000004
【００２８】
改質触媒としては、特に限定されるものでないが、Ｆｅ系、Ｎｉ系、Ｐｔ系、Ｒｕ系の触媒をペレット状にして用いることができる。中でも、コストの観点からはＮｉ系が好適である。また、寿命の観点からはＰｔ系、Ｒｕ系が好適である。
【００２９】
分離膜７は、改質反応により発生した水素と二酸化炭素とを分離する。具体的には、水素は分離膜７を透過することができるため水素分離膜モジュール５内部に取り込まれ、高純度水素ガス排出口５ａより製品ガスＤとして回収される。一方、分離膜７を透過することができない二酸化炭素は改質触媒中から筐体４のオフガス排出口４ｂで排出され、オフガスＥとして製品ガスＤとは別に回収される。
【００３０】
分離膜７の材質としては、特に限定されるものでないが、パラジウム、銅、ニオブ、バナジウム、シリカガラス、ゼオライト、炭素等が用いられる。中でも、水素を効率的に透過するパラジウム合金が好適である。分離膜７は、圧延等により形成される他、後述する多孔質支持体８の材質がめっきすることが可能な材質であれば、多孔質支持体８にめっきで積層して形成される。
【００３１】
多孔質支持体８は、分離膜７を支持する有底筒状の成型物である。薄膜である分離膜７は、自立して有底筒状を形成することができないため、多孔質支持体８が分離膜７を支持する。
【００３２】
多孔質支持体８の材質としては、特に限定されるものでないが、ジルコニア基材、セラミック基材、アルミナ基材、ステンレス、シリカガラス等の公知のものが用いられる。中でも、耐熱衝撃性が高いジルコニア基材を用いるのが好ましい。
【００３３】
熱保持用構造体９は、多孔質支持体８の内壁に当接して配され、水素ガス製造装置１が停止された際に稼働時の熱を保持し、水素分離膜モジュール５を緩やかに降温させる。
【００３４】
熱保持用構造体９の形状としては、特に限定されるものではないが、図４に示すような複数の気体用流路を均等に有する円筒形とすることが好ましい。気体用流路を均等に有することで、分離された水素を効率よく回収できる。また、熱保持用構造体が均一に熱を保持することができるため、多孔質支持体８及び分離膜７の全体を均一に、緩やかに降温させることができる。
【００３５】
熱保持用構造体９の材質としては、特に限定されるものではなく、公知の金属材料の鋳造品等を用いることができるが、多孔質支持体８と同等、又は多孔質支持体８と同程度の線膨張係数を有する材料を用いるのが好ましい。中でも、耐熱性および耐久性の面からインコネルを材料とした鋳造品が好適である。
【００３６】
［利点］
水素分離型リフォーマー３は、上述のように、水素ガス製造装置１の稼働時には５００℃前後に加熱される。水素ガス製造装置１が停止されると、水素分離型リフォーマー３は大気温まで降温するが、大幅な温度低下は水素分離型リフォーマー３に熱応力となり、水素分離型リフォーマー３の破損、具体的には水素分離膜７及び多孔質支持体８の切れや割れを招くおそれがある。水素分離膜７に切れや割れが生じると、回収される製品ガスＤ中に二酸化炭素等が含まれて水素純度が低下し、生産効率が悪化する。また、水素分離型リフォーマー３の温度が大気温まで低下した場合、水素ガス製造装置１の起動時に水素分離型リフォーマー３を５００℃前後の温度まで暖機する必要が生じ、水素ガス製造装置１の起動に時間が掛かるおそれがある。特にＤＳＳ（Ｄａｉｌｙ  Ｓｔａｒｔ  Ｓｔｏｐ）運転を行う水素ステーション等においては、水素ガス製造装置１の起動に長時間を要することは大きな問題となり、迅速な起動が要望される。本実施形態に係る水素分離型リフォーマー３は、水素ガス製造装置１を停止しても、熱保持用構造体９が稼働時の熱を保持するため、水素分離型リフォーマー３が大幅に降温するのを防ぎ、水素分離型リフォーマー３にかかる熱応力を緩和することができる。また、水素ガス製造装置１の起動時に、熱保持用構造体９によって水素分離型リフォーマー３が一定の温度を保持しているため、水素分離型リフォーマー３を改質反応に適した温度まで昇温する温度の幅が小さく、水素ガス製造装置１の起動に要する時間を短縮することができる。従って、水素分離型リフォーマー３の破損等によるメンテナンス費用を低減することができると共に、高純度水素の製品ガスの生産効率を高めることができる。
【００３７】
［第二実施形態］
上述した実施形態では、水素分離型リフォーマー３の水素分離膜モジュール５が、有底筒状に形成された多孔質支持体８の外側に分離膜７が積層され、さらにその外側に改質触媒層６が積層されたものについて説明したが、多孔質支持体８の内側に水素分離膜等を積層する構成とすることも可能である。
【００３８】
本実施形態に係る水素分離膜モジュール５は、図５に示すように、有底筒状に形成された多孔質支持体８の内側に分離膜７が積層され、さらにその内側に改質触媒層６が配置されて水素分離膜モジュール５を形成する。また、多孔質支持体８の外壁に当接して熱保持用構造体９が配される。この場合、炭化水素含有ガスＣは、炭化水素含有ガス供給口４ａから水素分離膜モジュール５内に供給される。水素分離膜モジュール５の最内側にある改質触媒層６の改質反応により、炭化水素含有ガスＣは水素と二酸化炭素に改質され、水素のみが分離膜７を透過して、水素分離膜モジュール５と筐体４との間隙に進入し、高純度水素ガスの製品ガスＤとして筐体４に設けられる高純度水素ガス排出口５ａより排出される。副生成物である二酸化炭素等のオフガスＥは、改質触媒層６からオフガス排出口４ｂより排出される。
【００３９】
［利点］
上述の第一実施形態に係る水素分離型リフォーマー３は、筒状の筐体４の長手方向中心軸から筐体４の先端（図３の右）を視て、筐体４の略中央から製品ガスＤが回収され、オフガスＥは筐体４の外周付近から排出される。一方、本実施形態に係る水素分離型リフォーマー３は、筒状の筐体４の先端の略中央からオフガスＥが排出され、製品ガスＤは筐体４の外周付近から回収される。このように、製品ガスＤの回収口及びオフガスＥの排出口にバリエーションを持たせることで、多様な水素ガス製造装置の仕様に合わせることができる。
【００４０】
［第三実施形態］
本実施形態に係る水素分離型リフォーマー３は、筐体４内に水素分離膜モジュール１０を備える。以下、上述の第一実施形態と異なる点についてのみ説明し、同じ構成は同一の記号を用いて説明する。
【００４１】
（水素分離膜モジュール）
水素分離膜モジュール１０は、改質触媒機能付多孔質支持体１１、及び分離膜７を主に有する。具体的には、有底筒状に形成された改質触媒機能付多孔質支持体１１の内側に分離膜７が積層される。改質触媒機能付多孔質支持体１１の内部には、熱保持用粒子体１２が充填される。
【００４２】
改質触媒機能付多孔質支持体１１は、薄膜である分離膜７を支持する有底筒状の成型物である。また、炭化水素含有ガスＣの改質反応を行う。
【００４３】
改質触媒機能付多孔質支持体１１の材質としては、特に限定されるものでないが、ニッケル及びイットリア安定化ジルコニアを混合して焼結したもの、セラミック焼結体、アルミナ焼結体等が用いられる。中でも、触媒を含めた耐熱性、耐久性の面からニッケル及びイットリア安定化ジルコニアが好適である。
【００４４】
分離膜７は、改質反応により発生した水素と二酸化炭素とを分離する。具体的には、水素は分離膜７を透過することができるため水素分離膜モジュール５内部に取り込まれ、高純度水素ガス排出口５ａより製品ガスＤとして回収される。一方、分離膜７を透過することができない二酸化炭素等は、改質触媒機能付多孔質支持体１１中から筐体４のオフガス排出口４ｂで排出され、オフガスＥとして製品ガスＤとは別に回収される。
【００４５】
熱保持用粒子体１２は、改質触媒機能付多孔質支持体１１の内部に充填され、水素ガス製造装置１が停止された際に稼働時の熱を保持し、水素分離膜モジュール１０を緩やかに降温させる。
【００４６】
熱保持用粒子体１２の形状としては、特に限定されるものではないが、球状、楕円球状、多面体等とすることができる。熱保持用粒子体１２の大きさとしては、特に限定されるものではないが、球状とした場合の直径で、下限としては０．１ｍｍ以上が好ましく、０．５ｍｍ以上がより好ましい。一方、上限としては、１０ｍｍ以下が好ましく、５ｍｍ以下がより好ましい。熱保持用粒子体１２の大きさが上記下限に満たない場合、粒子間の隙間が小さくなり過ぎることで十分な気体用流路が確保できず、高純度水素ガスを回収する効率が低下するおそれがある。一方、上記上限を超えた場合、粒子間の隙間が大きくなり過ぎる、つまり全ての熱保持用粒子体１２の体積の和が小さくなり、熱保持力が低下するおそれがある。
【００４７】
熱保持用粒子体１２の材質としては、特に限定されるものではなく、公知の金属材料の鋳造品等を用いることができるが、改質触媒機能付多孔質支持体１１と同等、又は改質触媒機能付多孔質支持体１１と同程度の線膨張係数を有する材料を用いるのが好ましい。中でも、耐熱性および耐久性の面からインコネルを材料とした鋳造品が好適である。
【００４８】
［利点］
改質触媒機能付多孔質支持体１１は、第一実施形態の水素分離膜モジュール５と異なり、分離膜７近傍に改質触媒層６を配置する必要がない。また、改質触媒機能付多孔質支持体１１には分離膜７をめっきで積層することができるため、圧延等により分離膜７を形成するのに比べ、分離膜７をより薄く形成することができる。従って、分離膜７の材料コストが低いこと及び簡易な構成で水素分離膜モジュールが製造できることによって、水素分離型リフォーマーの小型化と同時に低コスト化が図れる。また、分離膜７をめっきによる形成で薄膜化することができるため、水素透過率を向上させることができ、水素ガス製造効率をより向上させることができる。
【００４９】
熱保持用粒子体１２は、水素分離膜モジュール１０の内部に充填するだけでよいため、水素分離膜モジュールの形状、大きさ等に応じて熱保持用構造体を成型等する必要がない。また、粒子間の間隙が水素流路として形成されるため、水素流路を確保する必要がない。さらに、複数の粒子の充填とすることで、熱保持用構造体９の体積に相当する個々の熱保持用粒子体１２の体積の全ての和（容量）を容易に大きくすることができるため、熱保持力を高めることができる。
【００５０】
［その他の実施形態］
本発明の水素ガス製造方法及び水素ガス製造装置は、上記実施形態に限定されるものではない。
【００５１】
上述した実施形態では、水素ガス製造装置が主に脱硫器と水素分離型リフォーマーを備えるものについて説明したが、さらにＣＯ変成器、水素精製装置等を備えることも可能である。
【００５２】
また、当該水素製造装置が、水素圧縮機、蓄圧器等をさらに備えてもよい。
【００５３】
当該水素分離型リフォーマーが、燃料電池と組み合わせた水素を燃料とする発電装置等に用いられる場合も、本発明の範疇である。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
以上説明したように、当該水素分離型リフォーマーは、水素ガス製造装置の小型化に寄与し、装置の起動・停止に伴う温度変化によって破損等することなく高純度の水素を供給することができるので、大規模な水素ステーションから一般家庭向けの水素ガス製造装置まで、好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００５５】
１    水素ガス製造装置
２    脱硫器
３    水素分離型リフォーマー
４    筐体
４ａ    炭化水素含有ガス供給口
４ｂ    オフガス排出口
５，１０    水素分離膜モジュール
５ａ    高純度水素ガス排出口
６    改質触媒層
７    分離膜
８    多孔質支持体
９    熱保持用構造体
１１    改質触媒機能付多孔質支持体
１２    熱保持用粒子体
Ａ    原料ガス
Ｂ    水蒸気
Ｃ    炭化水素含有ガス
Ｄ    製品ガス
Ｅ    オフガス
【図１】
2018150212.tif 000005
【図２】
2018150212.tif 000006
【図３】
2018150212.tif 000007
【図４】
2018150212.tif 000008
【図５】
2018150212.tif 000009
【図６】
2018150212.tif 000010