(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外殻を構成する第一の電極、前記第一の電極の内側に設置されており、前記第一の電極との間にプラズマ場を生成させるための有底筒状の第二の電極、前記第二の電極の内側に設けられている有底筒状かつ気体透過性の支持体、この支持体の内側面に設けられている水素分離膜、および前記第二の電極の内側面と前記支持体の外側面との間に設けられたスペーサーを備えており、前記第二の電極と前記支持体との間に空隙が形成されており、前記第二の電極と前記水素分離膜とが、被処理ガスの流れる方向と略垂直方向に見て重なる位置に設けられており、前記被処理ガスを前記プラズマ場へと流して水素生成反応を生じさせ、前記被処理ガスを前記第二の電極、前記空隙、前記支持体および前記水素分離膜の順に通して前記支持体の内側に水素を取り出すことを特徴とする、水素製造装置。
【請求項２】
前記プラズマ場に強誘電体粒子が配置されていることを特徴とする、請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記第二の電極が金属メッシュであることを特徴とする、請求項１または２記載の装置。
【請求項４】
静電誘導サイリスタ素子を用いたパルス電源によって前記第一の電極と前記第二の電極との間にパルス電圧を印加することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一つの請求項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマを利用した水素製造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、プラズマ反応器内で水素を分離してプラズマ反応器外に水素分離搬送部（金属多孔質体に水素分離膜が形成されているもの）を通して搬送する技術が開示されている。この水素製造装置においては、円筒状の外部電極と円筒状の内部電極との間に強誘電体（ペレット）を配置し、この空間にプラズマを発生してメタン等の炭化水素と水等を供給し、水素を発生させる。内部電極は金属多孔質体からなり、内部電極のプラズマ場とは反対側の壁面に水素分離膜が形成されている。プラズマ場の雰囲気中で生成した水素は、多孔質金属体（内部電極）を通過し、内部電極の壁面に形成された水素分離膜によって雰囲気から分離され、外部へと取り出される。
【特許文献１】特開２００４−３５９５０８
【０００３】
特許文献２においては、メタノールをプラズマ空間に通すことで水素を発生させた後、この水素含有ガスにプラズマ空間を通過させ、次いでこのガスを、下流にある水素分離膜に接触させることによって、水素を分離している。プラズマ発生用の電極部と、水素分離膜とは、独立したユニットに設けられている。
【特許文献２】特開２００１−１６７７８４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の装置では、水素分離膜は、電極（多孔質金属体）に直接形成されており、プラズマ場側には水素分離膜は形成されていないが、電極は薄いものであり、プラズマ場で生成した電子やイオンが水素分離膜に到達し、水素分離膜を経時劣化させる。さらに、水素分離膜が経時劣化し、水素分離膜およびこれを支持する内部電極を交換する場合には、まず水素分離膜および内部電極を除去し、内部電極上のプラズマ生成場に充填されているある強誘電体ペレットを排出し、水素分離膜を交換し、次いでプラズマ生成場中に強誘電体ペレットを詰め直す。そして、再び水素分離膜の付いた内部電極を設置するが、このときに外部電極と内部電極の相対位置を高精度で調整する必要がある。この内部電極と外部電極との相対位置が最適位置からズレると、プラズマ場の形態やエネルギー状態が変化するので、水素の生成効率が低下し、水素の分離効率も低下する。
【０００５】
特許文献２記載の水素製造装置では、電極間に生成したプラズマ場にメタノール等を通過させ、水素の生成を終えた後、処理済の水素含有ガスを水素分離ユニットへと送り、水素分離ユニッケトで水素を分離して外部へと取り出している。しかし、この方法では、プラズマ場中でいったん生成した水素が、更にプラズマに暴露されることにより消滅するために、処理済ガス中の水素濃度をある程度上昇させることは難しい。したがって、水素分離効率には限界がある。
【０００６】
本発明の課題は、プラズマ場内で水素を発生させ、発生した水素を水素分離膜を通して分離する水素製造装置において、水素分離膜の経時劣化を抑制し、電極の取り外しと再設置に伴う水素分離効率の低下や困難な作業の必要性を防止し、かつ水素分離効率を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る水素製造装置は、外殻を構成する第一の電極、第一の電極の内側に設置されており、第一の電極との間にプラズマ場を生成させるための有底筒状の第二の電極、第二の電極の内側に設けられている有底筒状かつ気体透過性の支持体、この支持体の内側面に設けられている水素分離膜、および第二の電極の内側面と支持体の外側面との間に設けられたスペーサーを備えており、第二の電極と支持体との間に空隙が形成されており、第二の電極と水素分離膜とが、被処理ガスの流れる方向と略垂直方向に見て重なる位置に設けられており、被処理ガスをプラズマ場へと流して水素生成反応を生じさせ、第二の電極、空隙、支持体および水素分離膜の順に通して支持体の内側に水素を取り出すことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、第二の電極と支持体とを分離し、支持体に水素分離膜を形成している。したがって、プラズマ場中で発生した電子やイオンが、その寿命を終える前に水素分離膜へと到達する可能性が低くなり、水素分離膜の経時劣化は抑制される。特許文献１記載の装置では、水素分離膜が第二の電極に直接形成されているので、プラズマ場で発生した電子やイオンが水素分離膜へと到達しやすいため、水素分離膜の経時劣化は進行しやすい。
【０００９】
また、特許文献１記載の装置では、第二の電極に水素分離膜が形成されているので、水素分離膜が経時劣化したときに、水素分離膜と共に第二の電極を装置から取り外し、再び第二の電極を装置に取り付けなければならないので、電極の再設置に伴う水素分離効率の低下が生じ易く、また精度の点で困難な作業が必要である。本発明においては、第二の電極とは別体の支持体上に水素分離膜を形成しているので、支持体を装置から取り外せば水素分離膜の交換が可能であり、このために第二の電極を取り外す必要がない。したがって、電極の再設置に伴う水素分離効率の低下は起こらず、また位置精度の点で困難な電極の取り付け作業が不要である。
【００１０】
更に、特許文献２記載の装置では、プラズマ場において処理が終わった処理済ガスを、更に別ユニットの水素分離部へと送って処理しているので、いったん生成した水素がプラズマ場中でイオンや電子に接触することによって消滅する。これに対して、本発明では、第二の電極と水素分離膜とを、被処理ガスの流れる方向と略垂直方向に見て重なる位置に設けた。したがって、第二の電極上で生成したプラズマ場内で水素が発生したとき、その水素は、直ちに第二の電極および水素分離膜を通過して分離される確率が高くなる。すなわち、ガスのプラズマ場中での処理をしながら、同時にそのガス中で生成した水素を水素分離膜に接触させて分離することができる。したがって水素分離効率を高めることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、適宜図面を参照しつつ、本発明を更に詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る水素製造装置を概略的に示す断面図である。
【００１２】
図１の装置においては、第一の電極２が装置の外殻を形成しており、第一の電極２内にガス流路が形成されている。第一の電極２の内側には、電極２と略等軸に、有底筒形の第二の電極４が設置されている。４ａは筒状部であり、４ｂは底部である。第二の電極４の外側面はスペーサー２０によって第一の電極２に対して気密に保持されている。第一の電極２と第二の電極４との間にはプラズマ場生成空間１２が形成されており、空間１２には、強誘電体粒子３が充填されている。
【００１３】
第二の電極４の内側には、やはり有底筒状の支持体７が設置されている。支持体７は、筒状部７ａと底部７ｂとを備えている。第二の電極４と支持体７とは略同軸形状に設置されており、第二の電極４と支持体７との間には一定間隔の空隙６が形成されている。支持体７の内側壁面には水素分離膜８が形成されている。
【００１４】
稼働時には、矢印Ａのように被処理ガスを空間５へと流す。第一の電極２と第二の電極４との間に電源１１によって電圧を印加し、強誘電体粒子３の充填された空間１２にプラズマを生成させる。被処理ガスはプラズマ中で水素を生成する。ここで、プラズマ空間１２内の被処理ガス中で水素が発生すると、その水素のほとんどは、第二の電極４、空隙６、支持体７および水素分離膜８を通過し、支持体７の内側空間１０へと流れ、更に矢印Ｂのように装置外へと排出される。
【００１５】
本発明によれば、第二の電極４とは別体の支持体７上に水素分離膜８を形成しているので、支持体７を装置から取り外せば水素分離膜８の交換が可能であり、このために第二の電極４を取り外す必要がない。また、第二の電極４と水素分離膜８とを、被処理ガスの流れる方向Ｄと略垂直方向Ｅに見て重なる位置に設けた。したがって、第二の電極４上で生成したプラズマ場１２内で水素が発生したとき、その水素は、直ちに第二の電極４および水素分離膜８を通過して分離される確率が高くなる。すなわち、ガスのプラズマ場１２中での処理をしながら、同時にそのガス中で生成した水素を水素分離膜８に接触させて分離することができる。
【００１６】
図２の装置においては、外殻３０の内側に、第一の電極装置１６と第二の電極装置２６とが対向するように設けられており、両者の間の空間１２Ａに強誘電体粒子３Ａが充填されている。第一の電極装置１６は、第一の電極２Ａと、電極２Ａを包囲する誘電体基板１５からなる。第二の電極装置２６は、第一の電極４Ａと、電極４Ａを包囲する誘電体基板１５からなる。各電極装置と外殻３０との間には、それぞれ支持体７Ａが設置されており、支持体の電極とは反対側の面に水素分離膜８Ａが設けられている。水素分離膜８Ａと外殻３０との間には空隙１０Ａが形成されている。
【００１７】
稼働時には、第一の電極２Ａと第二の電極４Ａとの間に電源によって電圧を印加し、強誘電体粒子３Ａの充填された空間１２Ａにプラズマを生成させる。被処理ガスを矢印Ａのように流し、プラズマ中で水素を生成する。ここで、プラズマ空間１２Ａ内の被処理ガス中で水素が発生すると同時に、被処理ガスは貫通孔２５を通して支持体７Ａを透過し、水素分離膜８Ａに接触し、これによって水素が分離される。分離された水素は直ちに空隙１０Ａを通して矢印Ｂのように装置外へと排出される。また、水素分離後の被処理ガスは、矢印Ｃのように装置外へと排出される。
【００１８】
本参考例によれば、第二の電極４Ａとは別体の支持体７Ａ上に水素分離膜８Ａを形成しているので、支持体７Ａを装置から取り外せば水素分離膜８Ａの交換が可能であり、このために第二の電極４Ａを取り外す必要がない。また、第二の電極４Ａと水素分離膜８Ａとを、被処理ガスの流れる方向Ｄと略垂直方向Ｅに見て重なる位置に設けた。したがって、プラズマ場１２Ａ内で水素が発生したとき、その水素は、直ちに第二の電極４Ａおよび水素分離膜８Ａを通過して分離される確率が高くなる。すなわち、ガスのプラズマ場１２Ａ中での処理をしながら、同時にそのガス中で生成した水素を水素分離膜８Ａに接触させて分離することができる。
【００１９】
本発明においては、第二の電極と水素分離膜とが、プラズマ場生成空間内において非処理ガスの流れる主方向Ｄと略垂直方向Ｅに見て重なる位置に設けられている。これは、方向Ｅに向かって直線を引いたときに、その直線が、第二の電極および水素分離膜との両方と交差する場合があることを意味する。第二の電極と水素分離膜との少なくとも一部が重なっていればよく、全長にわたって重なっている必要はない。更に好ましくは、第一の電極と水素分離膜とが、非処理ガスの流れる方向Ｄと略垂直方向Ｅに見て重なる位置に設けられている。
【００２０】
本発明において、第一の電極、第二の電極の形態や材質は特に限定されない。第一の電極、第二の電極の材質は、所定の導電性を有する物質であれば使用可能であり、例えば、タングステン、モリブデン、マンガン、チタン、クロム、ジルコニウム、ニッケル、銀、鉄、銅、白金、パラジウム、あるいはこれらの合金が好ましい。
【００２１】
本発明において、各電極の平面的パターンは特に限定されず、面内での活性種の種類および寿命、生成量に合わせて設計できる。例えば、電極の平面的パターンを櫛歯状としたり、網目状とすることができる。
【００２２】
電極が網状または櫛歯状をなしている場合には、貫通孔を網目状に形成したり、櫛歯の間の隙間に規則的に形成することが容易であり、好ましい。この実施形態においては、網目の形状は特に限定されず、円形、楕円形、レーストラック形状、四辺形、三角形等の多角形などであってよい。また櫛歯状電極の櫛歯の形状も特に限定されないが、長方形や平行四辺形であることが特に好ましい。
【００２３】
気体透過性の支持体の材質や形態は特に限定されない。例えば支持体を緻密性材料から形成し、支持体に貫通孔を設けることによって、貫通孔にガスを流すことができる。あるいは、支持体を多孔質の通気性材料によって形成することで、通気性材料を通してガスを流すことができる。もちろん、支持体を通気性物質によって形成し，かつ支持体に貫通孔を設けることができる。
【００２４】
支持体を構成する材料は特に限定されないが、絶縁体であることが好ましく、例えばセラミックスが好ましく、特にアルミナ、マグネシア、ジルコニア、シリカ、ムライト、スピネル、コージェライト、窒化アルミニウム、窒化珪素、チタン−バリウム系酸化物、バリウム−チタン−亜鉛系酸化物などが好ましい。
【００２５】
水素分離膜の材質は特に限定されないが、パラジウムの純金属や、パラジウムと他の金属との合金を例示できる。こうした他の金属としては、銀、銅を例示できる。また、ニッケルーニオブージルコニウムの合金や、アモルファスシリカ、SiC系膜のように非パラジウム系膜をベースとした安価な材質も利用できる。
【００２６】
被処理ガスは、低温プラズマにより水素を発生しうるものであれば特に制限されない。例えば、メタン、エタン、プロパン、等の炭化水素、メタノール、エタノール等のアルコール類、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル等のエーテル類、ナフサ、ガソリン等が例示される。ここで、改質のしやすさが優先される場合には、好ましくはメタンやメタノールが用いられる。一方、自動車等に搭載されるなどエネルギー密度が優先される場合には、好ましくはガソリン等の液体燃料が用いられる。
【００２７】
本発明においては、例えば図１に示すように、第二の電極４と支持体７との間に空隙６が形成されている。これよって、第二の電極上のプラズマ場で生成したイオンや電子が、水素分離膜に到達して劣化させることを防止できる。空隙の幅は、水素分離膜の劣化防止という観点からは、０．１ｍｍ以上であることが好ましい。
【００２８】
水素分離膜は、支持体のうち第二の電極と反対側の内側面に設ける（図１参照）。
【００２９】
本発明においては、例えば図１に示すように第二の電極が有底筒状である。この筒の形状は円筒には限られず、角筒でもよい。
【００３０】
参考例においては、例えば図２に示すように、誘電体内に第二の電極が埋設される。第一の電極も誘電体内に埋設することができる。これによって、電極が露出しないようになるので、電極装置側からの不規則な放電を防止しやすい。この場合には、誘電体に、被処理ガスを水素分離膜へと向かって流すための貫通孔を形成することができる。電極が後述の貫通孔に露出しないように誘電体に埋設されている。これによって、電極から貫通孔内壁へと向かう不規則な放電を防止できる。
【００３１】
ここで、基板を構成する誘電体材料は特に限定されないが、セラミックスが好ましく、特にアルミナ、マグネシア、ジルコニア、シリカ、ムライト、スピネル、コージェライト、窒化アルミニウム、窒化珪素、チタン−バリウム系酸化物、バリウム−チタン−亜鉛系酸化物などが好ましい。
【００３２】
図２に示すような誘電体基板１５は、いわゆるグリーンシート積層法によって製造可能である。すなわち、電極は、セラミックスグリーンシート上にペーストを塗布することで形成できる。この場合の塗工方法としては、スクリーン印刷、カレンダーロール印刷、ディップ法、蒸着、物理的気相成長法など、任意の塗工方法を利用可能である。電極を塗工法によって形成する場合には、前記した各種金属あるいは合金の粉末を、有機バインダーおよび溶剤（テルピネオール等）と混合して導体ペーストを作製し、次いでこの導体ペーストをセラミックグリーンシート上に塗工する。セラミックグリーンシート上に電極を形成した後に、他のグリーンシートを積層して焼結することで導体を誘電体内に埋設した電極が作製できる。
【００３３】
基板を製造する際において、セラミックグリーンシートの成形方法は特に限定されず、ドクターブレード法、カレンダー法、印刷法、ロールコータなど、あらゆる手法を利用することができる。また、グリーンシートの原料粉末としては、上述した各種のセラミックス粉末や、ガラス等の粉末を利用できる。この際、焼結助剤として、酸化珪素、カルシア、チタニア、マグネシア、ジルコニアを例示できる。焼結助剤は、セラミック粉末１００重量部に対して、３〜１０重量部添加することが好ましい。セラミックスラリー中には、公知の分散剤、可塑剤、有機溶媒を添加することができる。
【００３４】
粉末プレス成形でも、基板を作ることができ、埋設する電極にメッシュ金属や金属箔を用いた場合は、ホットプレス法で電極を埋設した焼結体を得ることができる。
成形助剤を適時選ぶことにより、押出成形でも基板の成形体を作製できる。押出成形体表面に、溶媒を適時選定することにより、導電膜成分となる金属ペーストを印刷などで電極として形成することができる。
【００３５】
得られた基板の気孔率は特に限定されないが、０   .１〜３５％とすることができ、０．１〜１０％とすることが更に好ましい。
【００３６】
図２に示すような各貫通孔２５の形成方法は特に限定されない。好適な実施形態においては、誘電体基板を焼結によって作製した後に、基板に超音波加工や切削加工によって貫通孔を形成する。あるいは、基板を焼結する前のグリーンシートの段階で、グリーンシートにナイフカットや金型による打ち抜きによって貫通孔を形成し、次いでグリーンシートを焼結させることができる。
【００３７】
貫通孔の平面的形状は略真円形には限定されず、被処理物の材質や形態、活性種の種類に応じて変更する。例えば、貫通孔の平面的形態は、楕円形、レーストラック形状、三角形、四角形、六角形等の多角形、細長いスリット形状などであってよい。
【００３８】
本発明において好ましくは、プラズマ生成場に誘電体ペレットを充填する。本発明において、高電圧電源により第一の電極と第二の電極との間に電圧を印加すると、例えば数ｋＶ〜数十ｋＶ程度の大きな電位差が生じる。すると、誘電体粒子３、３Ａは、大きく分極する。その結果、誘電体粒子間に大きな電位差が生じてプラズマが発生する。なお、誘電体ペレットがなくともプラズマを発生させることは可能であるが、その場合、電極間距離は、数ｍｍ程度に短くする必要があるため、ガス流路が狭まり、装置体積当たりの水素製造量は減少する。
【００３９】
誘電体ペレットの材質としてはセラミックスが好ましく、特にアルミナ、マグネシア、ジルコニア、シリカ、ムライト、スピネル、コージェライト、窒化アルミニウム、窒化珪素、チタン−バリウム系酸化物、バリウム−チタン−亜鉛系酸化物などを例示できる。
【００４０】
また、誘電体ペレットに改質触媒を担持することが好ましい。改質触媒としては、ニッケル、アルミナ、ルテニウム、ロジウム、白金等を例示できる。
【００４１】
パルス電圧は、急峻パルス発生電源によって印加できる。このような電源としては、磁気圧縮機構を必要としない静電誘導サイリスタ素子を用いた電源、磁気圧縮機構を備えたサイラトロン、ギャップスイッチ、ＩＧＢＴ素子、ＭＯＦ−ＦＥＴ素子、静電誘導サイリスタ素子を用いた電源を例示できる。磁気圧縮機構を必要としない静電誘導サイリスタ素子を用いた電源が特に好ましい。
【実施例】
【００４２】
（実施例１）
図１に示すような水素製造装置を作製した。具体的には、支持体７は多孔質アルミナによって形成し、水素分離膜８はパラジウムメッキ膜であり、第二の電極４を金属メッシュによって形成し、第一の電極２は金属円筒管によって形成した。誘電体ペレット３は、アルミナ上にニッケル系触媒をウォッシュコートした球状とした。
【００４３】
第一の電極と第二の電極との間に、静電誘導サイリスタを用いたパルス電源を接続し、ピーク電圧１５ｋV、パルス幅１μｓ、繰返し周期１ｋｐｐｓの短パルスを印加し、プラズマを発生させる。このプラズマ空間にメタンと水蒸気（必要によって空気）を導入すると、プラズマで発生する熱とH,OH、CH3ラジカルや振動励起状態にあるCH4と触媒の複合作用により水素が発生する。
【００４４】
生成された水素をプラズマ場に放置すると、水素の分解反応等により水素収率が低下するので水素分離搬送部を通じて水素を反応場から引き抜く。水素の発生量は水素センサでモニタし、水素収率が最大となるように印加するパルスの周期を制御した。
【００４５】
触媒を用いた場合、運転状態によってはコーキングによる触媒性能の劣化が起きるので、水素収率がある閾値以下になった場合（水素センサの出力がある値以上になった場合）には、メタンを一時的に遮断して空気と水蒸気のみを反応器に導入して、触媒に付着するコークをプラズマによって発生した解離酸素O（１D）やOHラジカルを用いて燃焼させて収率の回復を行う（再生動作）。
【００４６】
この反応器では水素分離搬送部はプラズマ場に暴露されることが無く、かつプラズマ場で発生した電子やイオンが水素分離部に到達する前に内部電極表面にて電気的に中和されるので、プラズマによる水素分離搬送部分の損傷（特にパラジウムやパラジウム系合金膜等の水素分離膜の損傷）がない。
【００４７】
具体的には、導入ガスとしてH2O／CH4＝３、反応器は４００℃に外部ヒータにて加熱保持した。CH4流量は２リットル／分とし、ニッケル系触媒の担持量は反応器を600℃にて転化率が飽和するのに十分な25ｇとした。反応器の内径を40ｍｍ、金属メッシュの中心電極の外径を10ｍｍ、水素分離搬送部分の外径を8mmとし、金属メッシュの中心電極と水素分離搬送部分が接触しないように間にアルミナのスペーサ２０を配置した。また、プラズマ領域の長さが80ｍｍになるようにペレットと電極を配置した。水素分離膜８としてPd-Ag（20wt.%）合金膜を用い、水素分離膜による水素の引き抜きが可能なように反応側圧力と透過側圧力の差が４atmになるように加圧し、４０Wの投入電力でプラズマを発生させてメタンの転化率90％、水素の回収率90％を得た。
【００４８】
ここでメタンの転化率（％）は、
［（ＣＯ＋ＣＯ２）／（ＣＯ＋ＣＯ２＋ＣＨ４）］×１００
と定義する。水素の回収率（％）は、
（水素分離膜を透過した（水素の量／反応により生成した水素の量）×１００
で定義できる。水素製造効率＝水素回収率＋メタン転化率である。
【００４９】
コーク析出による触媒の失活が徐々に見られ、1000時間経過後にメタンの転化率は80％まで低下した。この状態でメタンを空気に切り替え、80Ｗの投入電力で1時間の再生運転を行った後に再度メタンに切り替え、40Wの投入電力でプラズマを発生させたところ、メタンの転化率は90％に回復した。
【００５０】
なお本実施例ではニッケル系の触媒を用いているので、使用前及び再生動作後に還元処理を行う。これは反応器の昇温後にプラズマ印加前に水素のみを導入することで可能である。またニッケル系触媒の代わりにルテニウムやロジウム等の貴金属触媒を用いる場合には、この還元処理は不要となる。
【００５１】
（参考例１）
実施例１において、第二の電極として、金属メッシュの代わりに、ガス引き抜き用の貫通孔２５が設けられた電極埋設型セラミック平板電極１６を使用した（図２参照。）
この結果、４０Wの投入電力でプラズマを発生させてメタンの転化率90％、水素の回収率90％を得た。
【００５２】
コーク析出による触媒の失活が徐々に見られ、1000時間経過後にメタンの転化率は80％まで低下した。この状態でメタンを空気に切り替え、80Ｗの投入電力で1時間の再生運転を行った後に再度メタンに切り替え、40Wの投入電力でプラズマを発生させたところ、メタンの転化率は90％に回復した。
【００５３】
実施例１と同様の装置を使用し、ジメルエーテルの水蒸気改質、二酸化炭素改質、部分酸化反応による水素製造を行ったが、上記と同様の結果を得た。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の一実施形態に係る水素製造装置を概略的に示す断面図である。
【図２】参考例に係る水素製造装置を概略的に示す断面図である。
【符号の説明】
【００５５】
２、２Ａ  第一の電極            ３、３Ａ  誘電体ペレット            ４、４Ａ  第二の電極            ６  第二の電極と支持体との間の空隙            ７、７Ａ  支持体            ８、８Ａ  水素分離膜            ９、２０  スペーサー          １１  電源          １２  プラズマ場生成空間          Ａ  被処理ガス          Ｂ  水素          Ｃ  廃ガス          Ｄ  プラズマ場内において被処理ガスの流れる方向          Ｅ  方向Ｅに略垂直の方向
【図１】
0004766600.tif 000002
【図２】
0004766600.tif 000003