【手続補正書】
【提出日】平成19年2月14日(2007.2.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原料と水とが供給されて水素を含む改質ガスを生成する改質部と、該改質部を前記改質ガスの生成に必要な温度に加熱する加熱部と、前記改質部で生成した前記改質ガスに含まれる一酸化炭素を低減する一酸化炭素低減触媒を有する一酸化炭素低減部と、前記一酸化炭素低減触媒又は該一酸化炭素低減部内の前記改質ガスの温度の少なくとも一方を検出する温度検出部と、制御部とを備える水素生成装置であって、
前記制御部は、前記改質部に供給される前記原料の供給量の増加を、前記温度検出部によって検出される検出温度と、前記原料の供給量に応じて設定された基準温度との比較に基づいて制御する、水素生成装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記比較の結果、前記検出温度が前記基準温度未満の場合には、前記改質部に供給される前記原料の供給量を増加させず、前記検出温度が前記基準温度以上の場合には増加させる、請求項１記載の水素生成装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記検出温度が前記基準温度未満の場合には、前記検出温度が前記基準温度以上になるよう制御し、前記基準温度以上に到達したときに、前記原料の供給量を増加させる、請求項２記載の水素生成装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記検出温度が前記基準温度未満の場合には、前記加熱部における加熱量を増大させ、前記検出温度が前記基準温度以上になるよう制御する、請求項３記載の水素生成装置。
【請求項５】
前記改質部に水を供給する水供給部を更に備え、
前記制御部は、前記検出温度が前記基準温度未満の場合には、前記水供給部より前記改質部に供給される前記水を減量させ、前記検出温度が前記基準温度以上になるよう制御する、請求項３記載の水素生成装置。
【請求項６】
前記一酸化炭素低減部の内部に酸化剤ガスを供給する酸化剤ガス供給部を更に備え、
前記制御部は、前記検出温度が前記基準温度未満の場合には、前記一酸化炭素低減部に前記酸化剤ガス供給部から酸化剤ガスを供給させ、前記検出温度が前記基準温度以上になるよう制御する、請求項３記載の水素生成装置。
【請求項７】
前記一酸化炭素低減触媒が一酸化炭素と水とから水素と二酸化炭素とが生成する水性ガスシフト反応を進行させる変成触媒であり、前記一酸化炭素低減部が前記変成触媒を備える変成部である、請求項１記載の水素生成装置。
【請求項８】
前記変成触媒における触媒体が、少なくとも貴金属と、セリウム、ジルコニウム又はアルミニウムの内の少なくとも１元素の金属酸化物とから構成されている、請求項７記載の水素生成装置。
【請求項９】
前記一酸化炭素低減触媒が一酸化炭素を選択酸化反応させるための一酸化炭素選択酸化触媒であり、前記一酸化炭素低減部が前記一酸化炭素選択酸化触媒を備える選択酸化部である、請求項１記載の水素生成装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載の水素生成装置と、該水素生成装置によって生成される水素と酸化剤ガスとを用いて発電する燃料電池とを備え、
前記燃料電池が、前記温度検出部によって検出される前記検出温度が前記基準温度以上に到達したときに前記制御部により前記改質部への前記原料の供給量が増量されてその発電量を増量する、燃料電池システム。
【請求項１１】
原料と水とが供給されて水素を含む改質ガスを生成する改質部と、該改質部で生成した前記改質ガスに含まれる一酸化炭素を低減する一酸化炭素低減触媒を有する一酸化炭素低減部と、前記一酸化炭素低減触媒又は該一酸化炭素低減部内の前記改質ガスの温度の少なくとも一方を検出する温度検出部とを備える水素生成装置の運転方法であって、
前記改質部に供給される前記原料の供給量の増加が、前記温度検出部によって検出される検出温度と、前記原料の供給量に応じて設定された基準温度との比較に基づいて制御される、水素生成装置の運転方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】水素生成装置及びその運転方法並びにそれを備える燃料電池システム
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、メタン、都市ガス、プロパン、ガソリン、アルコール等の有機化合物を用いて水素を生成する水素生成装置及びその運転方法、並びに、水素を燃料として発電する燃料電池システムに関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、燃料電池の発電量の増減に対応して一酸化炭素が十分に低減されかつ水素を豊富に含む良質の改質ガスを効率よく生成することが可能な安価な水素生成装置及びその運転方法、並びにそれを備える燃料電池システムを提供することを目的としている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
上記課題を解決するために、本発明に係る水素生成装置は、原料と水とが供給されて水素を含む改質ガスを生成する改質部と、該改質部を前記改質ガスの生成に必要な温度に加熱する加熱部と、前記改質部で生成した前記改質ガスに含まれる一酸化炭素を低減する一酸化炭素低減触媒を有する一酸化炭素低減部と、前記一酸化炭素低減触媒又は該一酸化炭素低減部内の前記改質ガスの温度の少なくとも一方を検出する温度検出部と、制御部とを備える水素生成装置であって、前記制御部は、前記改質部に供給される前記原料の供給量の増加を、前記温度検出部によって検出される検出温度と、前記原料の供給量に応じて設定された基準温度との比較に基づいて制御する（請求項１）。かかる構成とすると、一酸化炭素濃度が十分に低減された良質の改質ガスを得ることができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
上記の場合、前記制御部は、前記比較の結果、前記検出温度が前記基準温度未満の場合には、前記改質部に供給される前記原料の供給量を増加させず、前記検出温度が前記基準温度以上の場合には増加させる（請求項２）。かかる構成とすると、燃料電池の発電量の増量時、その燃料電池に対して一酸化炭素濃度が十分に低減された良質の改質ガスを発電量の増量に応じた量で供給することができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
この場合、前記制御部は、前記検出温度が前記基準温度未満の場合には、前記検出温度が前記基準温度以上になるよう制御し、前記基準温度以上に到達したときに、前記原料の供給量を増加させる（請求項３）。かかる構成とすると、必要に応じて検出温度が基準温度以上になるように制御されるので、燃料電池に対する改質ガスの供給がより安定化される。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
この場合、前記制御部は、前記検出温度が前記基準温度未満の場合には、前記加熱部における加熱量を増大させ、前記検出温度が前記基準温度以上になるよう制御する（請求項４）。かかる構成とすると、燃料電池の発電量の増量時、加熱部に供給する例えばメタンガス等の燃料の供給量を制御することによって、検出温度を容易に制御することができる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
又、この場合、前記改質部に水を供給する水供給部を更に備え、前記制御部は、前記検出温度が前記基準温度未満の場合には、前記水供給部より前記改質部に供給される前記水を減量させ、前記検出温度が前記基準温度以上になるよう制御する（請求項５）。かかる構成とすると、燃料電池の発電量の増量時、改質部に供給する水の供給量を制御することによって、検出温度を容易に制御することができる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
又、この場合、前記一酸化炭素低減部の内部に酸化剤ガスを供給する酸化剤ガス供給部を更に備え、前記制御部は、前記検出温度が前記基準温度未満の場合には、前記一酸化炭素低減部に前記酸化剤ガス供給部から酸化剤ガスを供給させ、前記検出温度が前記基準温度以上になるよう制御する（請求項６）。かかる構成とすると、燃料電池の発電量の増量時、一酸化炭素低減部に供給する空気等の酸化剤ガスの供給量を制御することによって、検出温度を容易に制御することができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
又、本発明に係る燃料電池システムは、請求項１〜９のいずれかに記載の水素生成装置と、該水素生成装置によって生成される水素と酸化剤ガスとを用いて発電する燃料電池とを備え、前記燃料電池が、前記温度検出部によって検出される前記検出温度が前記基準温度以上に到達したときに前記制御部により前記改質部への前記原料の供給量が増量されてその発電量を増量する（請求項１０）。かかる構成とすると、燃料電池の出力電圧の低下が効果的に防止され、発電効率のよい燃料電池システムを構築することができる。
又、本発明に係る水素生成装置の運転方法は、原料と水とが供給されて水素を含む改質ガスを生成する改質部と、該改質部で生成した前記改質ガスに含まれる一酸化炭素を低減する一酸化炭素低減触媒を有する一酸化炭素低減部と、前記一酸化炭素低減触媒又は該一酸化炭素低減部内の前記改質ガスの温度の少なくとも一方を検出する温度検出部とを備える水素生成装置の運転方法であって、前記改質部に供給される前記原料の供給量の増加が、前記温度検出部によって検出される検出温度と、前記原料の供給量に応じて設定された基準温度との比較に基づいて制御される（請求項１１）。かかる構成とすると、一酸化炭素濃度が十分に低減された良質の改質ガスを得ることができる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
本発明は、以上に述べた手段によって実施され、燃料電池の発電量の増減に対応して一酸化炭素が十分に低減されかつ水素を豊富に含む良質の改質ガスを効率よく生成することが可能な安価な水素生成装置及びその運転方法、並びにそれを備える燃料電池システムを提供することが可能になるという効果が得られる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０１】
本発明に係る水素生成装置及びその運転方法、並びにそれを備える燃料電池システムは、燃料電池の発電量の増減に対応して一酸化炭素が十分に低減されかつ水素を豊富に含む良質の改質ガスを効率よく生成することが可能な水素生成装置及びその運転方法、並びにそれを備える燃料電池システムとして有用である。