【手続補正書】
【提出日】平成16年9月28日(2004.9.28)
【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】
水蒸気改質燃料処理装置であって、
水と炭素含有原料を含む供給物流を受け取り、かつそれから水素ガスおよび他の気体を含む混合ガス流を生成するようになされている、改質触媒を含む改質領域と、
空気流と可燃性燃料流を受け取り、かつ前記燃料処理装置の少なくとも前記改質領域を加熱するための燃焼流を生成する燃焼器組立体と、を備え、
前記供給物流と前記燃料流の両方が、炭素含有原料と少なくとも25%の水を含む、燃料処理装置。
【請求項２】
前記供給物流と前記燃料流の少なくとも一方が、少なくとも1つの追加的な成分をさらに含む、請求項1に記載の燃料処理装置。
【請求項３】
前記供給物流と前記燃料流が同じ組成を有する、請求項1に記載の燃料処理装置。
【請求項４】
前記燃料処理装置が、水と液体炭素含有原料を含む流れを受け取りかつ前記流れを前記改質領域のための前記供給物流と前記燃焼器組立体のための前記可燃性燃料流とに分割するようになされている弁組立体をさらに含む、請求項1に記載の燃料処理装置。
【請求項５】
前記燃料装置が、前記混合ガス流の少なくとも一部を受け取り、かつそれから少なくとも実質的に純粋な水素ガスを含む高濃度水素流と、前記他の気体の少なくとも実質的な一部を含む副産物流を生成するようになされた少なくとも1つの分離領域を含む、請求項1に記載の燃料処理装置。
【請求項６】
前記燃焼器組立体が、さらに、気体可燃性燃料流として前記副産物流の少なくとも一部を受け取るようになされている、請求項5に記載の燃料処理装置。
【請求項７】
前記少なくとも1つの分離領域が、少なくとも1つの水素選択膜を含む、請求項5に記載の燃料処理装置。
【請求項８】
前記少なくとも1つの分離領域が、前記混合ガス流中に存在する一酸化炭素の濃度を低減するようになされた少なくとも1つの一酸化炭素除去組立体を含む、請求項5に記載の燃料処理装置。
【請求項９】
前記燃焼器組立体が液体可燃性燃料流を受け取るようになされ、さらに前記燃焼器組立体が、前記液体可燃性燃料流を受け取りかつ霧化するようになされている霧化組立体を含む、請求項1に記載の燃料処理装置。
【請求項１０】
前記燃焼器組立体が液体可燃性燃料流を受け取るようになされ、さらに前記燃焼器組立体が、前記液体可燃性燃料流を受け取りかつ気化して、それから気化燃料流を形成するようになされている気化領域を含む、請求項1に記載の燃料処理装置。
【請求項１１】
前記燃焼器組立体が、前記気化燃料流と前記空気流を受け取りかつ混合して、酸化可燃性燃料流を形成するようになされた拡散領域をさらに含む、請求項10に記載の燃料処理装置。
【請求項１２】
燃料処理装置であって、
供給物流を受け取り、かつそれから水素ガスおよび他の気体を含む混合ガス流を生成するようになされた水素製造領域と、
前記燃料処理装置の少なくとも前記水素製造領域を加熱するための加熱排気流を生成するようになされた燃焼器組立体であって、可燃性燃料流と空気流を受け取り、かつ前記燃料流と空気流を燃焼して前記加熱排気流を生成するようになされている燃焼器組立体と、
前記空気流が前記燃焼器組立体に送出される流量を制御することによって、前記燃焼器組立体によって生成された熱の量を制御する手段と、を備える燃料処理装置。
【請求項１３】
前記燃料流と前記供給物流が、共通の炭素含有原料成分を共有する、請求項12に記載の燃料処理装置。
【請求項１４】
前記燃料流と前記供給物流が同じ組成を有する、請求項12に記載の燃料処理装置。
【請求項１５】
前記燃料流と前記供給物流が少なくとも25%の水を含む、請求項12に記載の燃料処理装置。
【請求項１６】
前記水素製造領域が、水蒸気改質触媒を含む少なくとも1つの改質触媒床を含み、さらに前記供給物流が水と炭素含有原料を含む、請求項12に記載の燃料処理装置。
【請求項１７】
前記燃料処置装置が、前記混合ガス流の少なくとも一部を受け取り、かつ少なくとも実質的に純粋な水素ガスを含む高濃度水素流と、前記他の気体の少なくとも実質的な一部を含む少なくとも1つの副産物流を生成するようになされた少なくとも1つの分離領域をさらに含む、請求項12に記載の燃料処理装置。
【請求項１８】
前記少なくとも1つの分離領域が少なくとも1つの水素選択膜を含む、請求項17に記載の燃料処理装置。
【請求項１９】
前記少なくとも1つの分離領域が、前記混合ガス流が圧力下で中に送出される隔室を含む膜モジュールを備え、さらに、前記隔室が少なくとも1つの水素選択膜を含み、前記高濃度水素流が、前記少なくとも1つの水素選択膜を通過する前記混合ガス流の一部から形成され、かつ前記副産物流が、前記少なくとも1つの膜を通過しない前記混合ガス流の一部から形成される、請求項17に記載の燃料処理装置。
【請求項２０】
前記少なくとも1つの分離領域が、前記高濃度水素流中に存在する一酸化炭素の濃度を低減するようになされた少なくとも1つの一酸化炭素除去組立体をさらに含む、請求項19に記載の燃料処理装置。
【請求項２１】
前記燃焼器組立体が、液体と気体の両方の可燃性燃料流を選択的に受け取るようになされている、請求項12に記載の燃料処理装置。
【請求項２２】
前記燃焼器組立体が液体可燃性燃料流を受け取るようになされ、さらに前記燃焼器組立体が、前記液体可燃性燃料流を受け取りかつ霧化するようになされている霧化組立体を含む、請求項12に記載の燃料処理装置。
【請求項２３】
前記燃焼器組立体が液体可燃性燃料流を受け取るようになされ、さらに前記燃焼器組立体が、前記液体可燃性燃料流を受け取りかつ気化して、それから気化燃料流を形成するようになされている気化領域を含む、請求項12に記載の燃料処理装置。
【請求項２４】
前記燃焼器組立体が、前記気化燃料流と前記空気流を受け取りかつ混合して、酸化可燃性燃料流を形成するようになされた拡散領域をさらに含む請求項23に記載の燃料処理装置。
【請求項２５】
燃料処理装置であって、
供給物流を受け取り、かつそれから水素ガスおよび他の気体を含む混合ガス流を生成するようになされた水素製造領域と、
前記混合ガス流の少なくとも一部を受け取り、かつ少なくとも実質的に純粋な水素ガスを含む高濃度水素流と、前記他の気体の少なくとも実質的な一部を含む少なくとも1つの副産物流を生成するようになされた少なくとも1つの分離領域と、
前記燃料処理装置の少なくとも前記水素製造領域を加熱するための加熱排気流を生成するようになされた拡散燃焼器組立体であって、空気流と可燃性燃料流を受け取るようになされ、さらに、
前記可燃性燃料流と前記空気流を混合して酸化可燃性燃料流を形成するようになされた拡散領域と、
前記酸化可燃性燃料流を受け取るようになされた燃焼領域と、
前記酸化可燃性燃料流の燃焼を開始するようになされた少なくとも1つの点火領域と、を備える拡散燃焼器組立体と、を備える燃料処理装置。
【請求項２６】
前記分配領域が、複数の酸化可燃性燃料流の形成を促進するようになされた拡散構造を含む、請求項25に記載の燃料処理装置。
【請求項２７】
前記拡散構造が、前記空気流を複数の空気流に分割するようになされ、かつ前記可燃性燃料流を複数の可燃性燃料流に分割するようになされている、請求項26に記載の燃料処理装置。
【請求項２８】
前記複数の空気流のそれぞれが、10%未満の前記空気流を含む、請求項27に記載の燃料処理装置。
【請求項２９】
前記複数の可燃性燃料流のそれぞれが、10%未満の前記可燃性燃料流を含む、請求項27に記載の燃料処理装置。
【請求項３０】
前記拡散構造が、前記可燃性燃料流が前記複数の可燃性燃料流に分割される複数の燃料流れ口を備える燃料分配マニホルドを含み、さらに前記複数の燃料流れ口が、前記複数の燃料流を前記燃焼領域に送出するようになされた燃料出口を有する複数の燃料管と連通する、請求項27に記載の燃料処理装置。
【請求項３１】
前記拡散領域が空気分配室をさらに含む、請求項30に記載の燃料処理装置。
【請求項３２】
前記空気分配室が前記空気流を受け取り、かつ前記複数の燃料管周りの前記空気流の流れを可能にする、請求項31に記載の燃料処理装置。
【請求項３３】
前記拡散領域が、前記空気拡散室と前記燃焼領域を分離する燃焼マニホルドを含み、前記燃焼マニホルドは、前記空気流が前記複数の空気流に分割される前記複数の流れ口を含み、さらに前記複数の燃料管の前記燃料出口のそれぞれが、前記複数の流れ口に関連している、請求項32に記載の燃料処理装置。
【請求項３４】
それぞれの燃料出口が、前記複数の流れ口の1つの少なくとも一部を貫通する、請求項33に記載の燃料処理装置。
【請求項３５】
それぞれの燃料出口が、前記複数の流れ口の1つを貫通する、請求項33に記載の燃料処理装置。
【請求項３６】
前記燃焼マニホルドが、前記燃焼領域内部の圧力よりも高い圧力に前記空気分配室を維持するようになされている、請求項33に記載の燃料処理装置。
【請求項３７】
前記拡散燃焼器組立体が、液体可燃性燃料流の形態にある可燃性燃料流を受け取るようになされ、さらに前記拡散燃焼器組立体が、前記液体可燃性燃料流を気化するようになされている気化領域を含む、請求項33に記載の燃料処理装置。
【請求項３８】
前記気化領域が、一定量の前記液体可燃性燃料流を受け取るようになされた少なくとも1つの液溜めを含む、請求項37に記載の燃料処理装置。
【請求項３９】
前記燃料分配マニホルドが、前記複数の燃料管中の圧力よりも高い圧力に前記気化領域を維持するようになされている、請求項37に記載の燃料処理装置。
【請求項４０】
前記拡散燃焼器組立体が、気体可燃性燃料流の形態にある可燃性燃料流を受け取るようになされている、請求項33に記載の燃料処理装置。
【請求項４１】
前記気体可燃性燃料流が、前記副産物流の少なくとも一部を含む、請求項40に記載の燃料処理装置。
【請求項４２】
炭素含有原料を含む流れが、単一の流れとして前記燃料処理装置に送出され、その後に、前記燃料流の少なくとも一部を形成する流れと、前記燃料流の少なくとも一部を形成する流れに分割される、請求項25に記載の燃料処理装置。
【請求項４３】
前記燃料流と前記供給物流の両方が、水と炭素含有原料を含む、請求項25に記載の燃料処理装置。
【請求項４４】
前記燃料流と前記供給物流の両方が、少なくとも25wt%の水と、炭素含有原料を含む、請求項43に記載の燃料処理装置。
【請求項４５】
前記燃料流と前記供給物流が同じ組成を有する、請求項25に記載の燃料処理装置。
【請求項４６】
前記燃料流と前記供給物流の少なくとも一方が、少なくとも1つの追加的成分をさらに含む、請求項25に記載の燃料処理装置。
【請求項４７】
前記燃料処理装置が、水蒸気改質反応によって前記混合ガス流を生成するようになされ、前記水素製造領域が、改質触媒を含む少なくとも1つの改質領域を含み、さらに前記供給物流が、水と炭素含有原料を含む、請求項25に記載の燃料処理装置。
【請求項４８】
前記供給物流が少なくとも実質的な液体流として前記燃料処理装置に送出され、かつ前記燃料処理装置の前記水素製造領域のための前記供給物流と、前記燃焼器組立体のための前記燃料流に分割される、請求項47に記載の燃料処理装置。
【請求項４９】
前記燃料処理装置が、前記燃焼器組立体からの前記加熱排気流との熱接触に応答して、前記供給物流に少なくとも一部が気化される気化領域を含む、請求項48に記載の燃料処理装置。
【請求項５０】
前記燃焼器組立体が、さらに気体燃料流を受け取るようになされている、請求項25に記載の燃料処理装置。
【請求項５１】
前記燃焼器組立体が、さらに前記副産物流の少なくとも一部を気体燃料流として受け取るようになされている、請求項25に記載の燃料処理装置。
【請求項５２】
燃料処理装置であって、
供給物流を受け取り、かつそれから水素ガスおよび他の気体を含む混合ガス流を生成するようになされた水素製造領域と、
前記混合ガス流の少なくとも一部を受け取り、かつ少なくとも実質的に純粋な水素ガスを含む高濃度水素流と、前記他の気体の少なくとも実質的な一部を含む少なくとも1つの副産物流を生成するようになされた少なくとも1つの分離領域と、
前記燃料処理装置の少なくとも前記水素製造領域を加熱するための加熱排気流を生成するようになされた霧化燃焼器組立体であって、空気流を受け取りかつ圧力下で液体可燃性燃料流を受け取るようになされ、さらに
前記液体可燃性燃料流を受け取り、かつそれから霧化燃料流を生成するようになされた霧化組立体と、
前記霧化燃料流と前記空気流の燃焼を開始するようになされた少なくとも1つの点火源を有する点火領域と、を備える霧化燃焼器組立体と、を備える燃料処理装置。
【請求項５３】
前記液体可燃性燃料流が、少なくとも50psiの圧力で前記燃料霧化組立体に送出される、請求項52に記載の燃料処理装置。
【請求項５４】
前記霧化組立体が、霧化流れ口であって、前記液体可燃性燃料流が前記流れ口を通過して流れるときに、前記液体可燃性燃料流から前記霧化燃料流を生成するようになされている霧化流れ口を含む、請求項52に記載の燃料処理装置。
【請求項５５】
前記霧化組立体が、少なくとも1つの衝突表面であって、圧力下で前記液体可燃性燃料流を前記衝突表面に強制的に接触させるときに、前記霧化燃料流を生成するようになされた衝突表面を含む、請求項52に記載の燃料処理装置。
【請求項５６】
前記霧化燃焼器組立体が、前記霧化燃料流の燃焼の前に、前記霧化燃料流と前記空気流の混合を促進するようになされている、請求項52に記載の燃料処理装置。
【請求項５７】
前記点火領域が、前記加熱排気流が前記点火領域を退出する狭い出口を含み、さらに前記出口が、前記霧化燃料流と前記空気流の混合を促進するようになされている、請求項52に記載の燃料処理装置。
【請求項５８】
前記霧化燃焼器組立体が、前記霧化燃料流と前記空気流の乱流混合を促進するようになされた分配板を含む、請求項52に記載の燃料処理装置。
【請求項５９】
前記分配板が、前記空気流と前記霧化燃料流が前記点火領域に達する前に通過する複数の角度配向された通路を含む、請求項58に記載の燃料処理装置。
【請求項６０】
炭素含有原料を含む流れが、単一流として前記燃料処理装置に送出され、その後に、前記供給物流の少なくとも一部を形成する流れと、前記燃料流の少なくとも一部を形成する流れに分割される、請求項52に記載の燃料処理装置。
【請求項６１】
前記燃料流と前記供給物流の両方が、水と炭素含有原料を含む、請求項52に記載の燃料処理装置。
【請求項６２】
前記燃料流と前記供給物流の両方が、少なくとも25wt%の水と、炭素含有原料を含む、請求項61に記載の燃料処理装置。
【請求項６３】
前記燃料流と前記供給物流が同じ組成を有する、請求項52に記載の燃料処理装置。
【請求項６４】
前記燃料流と前記供給物流の少なくとも一方が、少なくとも1つの追加的成分を含む、請求項52に記載の燃料処理装置。
【請求項６５】
前記燃料処理装置が、水蒸気改質反応によって前記混合ガス流を生成するようになされ、前記燃料処理装置が、改質触媒を含む少なくとも1つの改質領域を含み、さらに前記供給物流が、水と炭素含有原料を含む、請求項52に記載の燃料処理装置。
【請求項６６】
前記供給物流が、少なくとも実質的な液体流として前記燃料処理装置に送出され、かつ前記燃料処理装置の前記水素製造領域のための前記供給物流と、前記燃焼器組立体のための前記燃料流に分割される、請求項65に記載の燃料処理装置。
【請求項６７】
前記燃料処理装置が、前記燃焼器組立体からの前記加熱排気流との熱接触に応答して、前記供給物流の少なくとも一部が気化される気化領域を含む、請求項66に記載の燃料処理装置。
【請求項６８】
前記燃焼器組立体が、さらに、気体燃料流を受け取るようになされている、請求項52に記載の燃料処理装置。
【請求項６９】
前記燃焼器組立体が、さらに、気体燃料流として前記副産物流の少なくとも一部を受け取るようになされている、請求項52に記載の燃料処理装置。