(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端面に複数の入口側開口と他端面に複数の出口側開口が形成された筒状のハウジング，前記ハウジングに回転可能に支持され且つ内部が隔壁プレートによって回転方向に複数の区画室に分割されている筒状の回転容器，前記回転容器の前記区画室にそれぞれ収容され且つ表面にコーティングされた被覆層上に触媒が分散密着された金属多孔質体，前記回転容器の一端面に形成され且つ前記入口側開口に整合する入口，前記回転容器の他端面に形成され且つ前記出口側開口に整合する出口，並びに前記ハウジングの前記入口側開口と前記出口側開口とにそれぞれ接続される排気ガス通路を形成する排気ガス管，水蒸気通路を形成する水蒸気管，燃料通路を形成する燃料管及び空気通路を形成して空気を前記入口から前記出口へと流すための空気導入管が順次配設されており，
耐熱性の前記金属多孔質体の表面にコーティングされた前記被覆層はアルミナと該アルミナの表面にコーティングされたゼオライト粉末及び／又は活性炭素粉末から構成され， 前記回転容器の前記区画室は，前記回転容器の回転に伴って通路面積の大きい前記排気ガス通路，前記水蒸気通路，前記燃料通路及び前記空気通路が順次形成され，
前記燃料管は，前記ハウジングの前記入口側開口に接続された天然ガスを導入する天然ガス管と前記ハウジングの前記出口側開口に接続された改質燃料を送り出す改質燃料管とから成り，前記天然ガス管と前記改質燃料管とは前記回転容器の長手方向に対応して位置決めされていることから成る燃料改質装置。
【請求項２】
前記回転容器は，前記ハウジングとの間に形成された真空層によって熱放熱が防止され，中心部を通る回転軸を介して軸受によって回転可能に支持されていることから成る請求項１に記載の燃料改質装置。
【請求項３】
前記回転容器は，コントローラの指令で回転制御されるモータによって回転駆動され，前記排気ガス管，前記水蒸気管，前記燃料管及び前記空気導入管が前記区画室に整合する位置で一定期間停止するように制御されることから成る請求項１又は２に記載の燃料改質装置。
【請求項４】
前記被覆層の表面に分散密着された前記触媒はＰｔ，Ｒｕ，Ｎｉ，Ａｌ2 Ｏ3 ，及びＰｄから選択される少なくとも１種の微粒粉体で構成されていることから成る請求項１〜３のいずれか１項に記載の燃料改質装置。
【請求項５】
前記金属多孔質体はＮｉ，Ｃｒ，Ｆｅ，及びＣｕから選択される少なくとも１種の金属材料から成り，ガスの流れに対して積層された前記金属材料の表面にアルミニウムをコーティングした後に前記アルミニウムを酸化させることによって前記金属多孔質体の表面にアルミナが形成されることから成る請求項１〜４のいずれか１項に記載の燃料改質装置。
【請求項６】
前記金属多孔質体にコーティングされたアルミナコーティング層の表面には，ガラス層であるＳｉＯ2 が配置され，前記ガラス層を接着剤としてゼオライト粉末が分散接着されていることから成る請求項１〜５のいずれか１項に記載の燃料改質装置。
【請求項７】
前記金属多孔質体の表面に，Ｐｔ，Ｒｕ，Ｎｉ，Ａｌ2 Ｏ3 ，及びＰｄから選択される少なくとも１種の微粒粉体から成る前記触媒を分散して付着させ，ＣＯ2 の吸着と天然ガスの燃料改質機能を持たせたことから成る請求項１〜６のいずれか１項に記載の燃料改質装置。
【請求項８】
前記金属多孔質体の表面に，パラジウム粉末を分散して付着させたことから成る請求項１〜７のいずれか１項に記載の燃料改質装置。
【請求項９】
前記回転容器は，コントローラの指令で回転，停止，間欠回転と，それらの回転速度を可変に調整できるモータによって回転制御されていることから成る請求項１〜８のいずれか１項に記載の燃料改質装置。
【請求項１０】
前記回転容器の前記区画室に前記排気ガス管を通じて排気ガスが導入され，排気ガス熱を前記金属多孔質体に移すと同時に，前記排気ガス中のＣＯ2 が前記金属多孔質体の表面の前記被覆層によって吸着され，次いで，気化した水蒸気を前記区画室に前記水蒸気管を通じて導入することによって前記区画室から酸素を含む前記排気ガスが排出され，次いで，前記区画室に前記天然ガス管を通じて導入された天然ガスが前記ゼオライトによって吸着された前記ＣＯ2 と，前記水蒸気の存在の下で，前記天然ガスをＣＯとＨ2 とに反応させて改質され，次いで空気が前記区画室に導入され，前記空気と共に前記改質燃料をエンジンに送り込むことから成る請求項１〜９のいずれか１項に記載の燃料改質装置。
【請求項１１】
前記金属多孔質体は，ハニカム形状を持つ金属材，前記被覆層を構成するアルミナとＣＯ2 吸着材としてのゼオライト粉末及び／又は活性炭素粉末，及び前記触媒を構成するＰｔ，Ｒｕ，Ｎｉ，Ａｌ2 Ｏ3 ，及びＰｄから選択される少なくとも１種の微粒粉体から成る複合材で構成されていることから成る請求項１〜１０のいずれか１項に記載の燃料改質装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は，排気ガス中のＣＯ2 を利用して天然ガス燃料を排気ガスの熱エネルギによって改質する燃料改質装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
天然ガスは，その主成分がメタン（ＣＨ4 ）であることが知られている。燃料のＣＨ4 は，発熱量が大きく，自然界に多く存在するので，将来の石油代替燃料として期待されている。即ち，天然ガスを燃料とするガスエンジンでは，排気ガスが極めてクリーンであり，一般のディーゼルエンジンでは５００ｐｐｍ以上の窒素酸化物が排出されるが，ガスエンジンでは１０ｐｐｍ以下と極めて少なくなる。また，ガスエンジンを燃焼させると，同一エネルギ当たりの二酸化炭素の排出量は石油燃料と比較して３０％以上少なく将来の公害対策エンジン，燃料として極めて有望といえる。従来，ガスエンジンは，コージェネレーションシステム等として開発が進められている。コージェネレーションシステムは，動力を発電機で電気エネルギとして取り出し，排気ガスエネルギが有する熱を熱交換器で水を加熱して温水にし，該温水を給湯用として利用している。従来，天然ガスを燃料とするエンジンとして，例えば，特開平６−１０８８６５号公報，特開平６−１０１４９５号公報に開示されたものがある。
【０００３】
しかしながら，天然ガスを用いたガスエンジンの最大の欠点は，天然ガス燃料が気体燃料であるので，天然ガス燃料を燃費の良いディーゼル燃焼させることが難しいことである。即ち，ディーゼル燃焼では，圧縮された空気中に燃料を吹き込むが，その燃料を圧縮された空気圧以上の圧力に圧縮しないと，燃焼室に燃料を噴射することができない。従って，燃料を圧縮して高圧にするために多くの仕事を要し，必ずしも燃費が良くならない。また，圧縮された空気中に燃料が噴射された場合，気体同士では中々混合が良好に行われず，燃費も改良されず，窒素酸化物も少なくならない。
【０００４】
また，天然ガスを改質した燃料を用いるガスエンジンとして，例えば，特開平１１−９３７７７号公報，特開平１１−９３７７８号公報に開示されたものが知られている。特開平１１−９３７７７号公報に開示された天然ガス改質装置は，天然ガス主成分のＣＨ4 を熱分解してＣＯとＨ2 の改質燃料に転化させ，燃料による熱効率を改善すると共に排気ガス中のＣＯ2 を熱分解に使用し，ＮＯX の発生を抑制するものである。天然ガス改質装置は，排気ガスパイプ内に排気ガス通路を形成する排気ガス通路体を配置し，排気ガスパイプの外側にガス燃料が流れるガス燃料ケースを配置し，ガス燃料ケース内にガス燃料通路を形成する多孔質セラミックスから成る多孔質部材を配置し，多孔質部材の表面にＣＨ4 とＣＯ2 をＣＯとＨ2 の改質燃料に変換させる作用を有する触媒を被覆し，更にガス燃料パイプの外周に断熱材を配置したものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで，ディーゼルエンジンの燃費の改良は，数十年に渡って各方面で努力が払われてきたが，そろそろ手詰まり状態であり，何をやっても余り大きな改良ができなくなった。本発明者は，かかる事情の中でメタンガスを，排気ガスの熱を利用して触媒の存在のもとで改質させ，発熱量を増大させることを試みた。それを化学式を示すと次のとおりである。
メタンガスを空気中で燃焼させる場合：
ＣＨ4 ＋２Ｏ2 →ＣＯ2 ＋２Ｈ2 Ｏ＋１９１２９０Ｋｃａｌ／ｋｍｏｌ
二酸化炭素とメタンを反応させる場合（吸熱反応）：
ＣＯ2 ＋ＣＨ4 ＋５９１９０Ｋｃａｌ／ｋｍｏｌ→２ＣＯ＋２Ｈ2 
Ｈ2 Ｏ＋ＣＨ4 ＋５３０００Ｋｃａｌ／ｋｍｏｌ→ＣＯ＋３Ｈ2 
改質燃料を燃焼させる場合：
２ＣＯ＋２Ｈ2 ＋２Ｏ2 →２ＣＯ2 ＋２Ｈ2 Ｏ＋２５０５８０ｋｃａｌ／２ｋｍｏｌ
ＣＯ＋３Ｈ2 ＋２Ｏ2 →ＣＯ2 ＋３Ｈ2 Ｏ＋２４４２９０ｋｃａｌ／２ｋｍｏｌとなる。
即ち，２５０５８０／１９１２９０＝１．３となり，発熱量は３０％以上増加することがわかる。この理論に基づいて触媒の基礎研究を実施し，ＣＯ2 の排気ガスからの吸収分離を行ったところ，原理的には完成したものの，両装置とも，その大きさは極めて大きく，また，それぞれの装置を駆動させるためには，複雑な構造を必要とし，実用に供すことができないことが判った。本発明は，かかる不具合を解消するために開発されたものである。
【０００６】
天然ガス中のＣＨ4 を，ＣＯ2 の存在によって排気ガスの熱エネルギを利用して，Ｈ2 とＣＯに改質する天然ガス改質装置において，排気ガスから分離されたＣＯ2 を使用する場合に，ＣＯ2 を含む分離ガス中にＯ2 が含まれていると，天然ガス改質装置における触媒装置内でＯ2 とＨ2 やＣＯが反応を起こし，場合によっては，反応爆発するという危険性がある。従って，天然ガス改質装置に送り込む排気ガスから分離されたＣＯ2 を含む分離ガス中に含まれるＯ2 を可及的に低減する必要がある。また，従来の排気ガスからＣＯ2 を分離する方法は，活性炭に燐酸塩を含浸させた物質にＣＯ2 を吸着させ，その物質からＣＯ2 を吸引分離させる方法が試みられたが，装置自体が複雑で巨大となり，殆ど使用できない状態であった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明の目的は，上記の課題を解決することであり，例えば，天然ガスエンジンに組み込んで天然ガスを改質するものであり，排気ガス中に含まれているＣＯ2 をゼオライト粉末を用いて捕捉し，捕捉されたＣＯ2 を用いて排気ガスの熱エネルギを利用して天然ガス中のＣＨ4 を触媒の存在の下でＣＯとＨ2 に熱分解し，熱効率を向上させ，しかも小形に構成できる燃料改質装置を提供することである。
【０００８】
この発明は，一端面に複数の入口側開口と他端面に複数の出口側開口が形成された筒状のハウジング，前記ハウジングに回転可能に支持され且つ内部が隔壁プレートによって回転方向に複数の区画室に分割されている筒状の回転容器，前記回転容器の前記区画室にそれぞれ収容され且つ表面にコーティングされた被覆層上に触媒が分散密着された金属多孔質体，前記回転容器の一端面に形成され且つ前記入口側開口に整合する入口，前記回転容器の他端面に形成され且つ前記出口側開口に整合する出口，並びに前記ハウジングの前記入口側開口と前記出口側開口とにそれぞれ接続される排気ガス通路を形成する排気ガス管，水蒸気通路を形成する水蒸気管，燃料通路を形成する燃料管及び空気通路を形成して空気を前記入口から前記出口へと流すための空気導入管が順次配設されており，
耐熱性の前記金属多孔質体の表面にコーティングされた前記被覆層はアルミナと該アルミナの表面にコーティングされたゼオライト粉末及び／又は活性炭素粉末から構成され，
前記回転容器の前記区画室は，前記回転容器の回転に伴って通路面積の大きい前記排気ガス通路，前記水蒸気通路，前記燃料通路及び前記空気通路が順次形成され，
前記燃料管は，前記ハウジングの前記入口側開口に接続された天然ガスを導入する天然ガス管と前記ハウジングの前記出口側開口に接続された改質燃料を送り出す改質燃料管とから成り，前記天然ガス管と前記改質燃料管とは前記回転容器の長手方向に対応して位置決めされていることから成る燃料改質装置に関する。
【０００９】
前記回転容器は，前記ハウジングとの間に形成された真空層によって熱放熱が防止され，中心部を通る回転軸を介して軸受によって回転可能に支持されている。
【００１０】
前記回転容器は，コントローラの指令で回転制御されるモータによって回転駆動され，前記排気ガス管，前記水蒸気管，前記燃料管及び前記空気導入管が前記区画室に整合する位置で一定期間停止するように制御される。
【００１１】
また，前記被覆層の表面に分散密着された前記触媒はＰｔ，Ｒｕ，Ｎｉ，Ａｌ2 Ｏ3 ，Ｐｄ等の微粒粉体で構成されている。
【００１２】
前記金属多孔質体はＮｉ，Ｃｒ，Ｆｅ，Ｃｕ等の金属材料から成り，ガスの流れに対して積層された前記金属材料の表面にアルミニウムをコーティングした後に前記アルミニウムを酸化させることによって前記金属多孔質体の表面にアルミナが形成される。更に，前記金属多孔質体にコーティングされたアルミナコーティング層の表面には，ガラス層であるＳｉＯ2 が配置され，前記ガラス層を接着剤としてゼオライト粉末が分散接着されている。
【００１３】
この燃料改質装置は，ゼオライト粉末及び／又は活性炭素粉末がコーティングされた前記金属多孔質体の表面に，Ｐｔ，Ｒｕ，Ｎｉ，Ａｌ2 Ｏ3 ，Ｐｄ等の微粒粉体から成る前記触媒を分散して付着させ，ＣＯ2 の吸着と天然ガスの燃料改質機能を持たせたものである。或いは，前記金属多孔質体の表面に，パラジウム粉末を直接的に分散して付着させたものである。
【００１４】
前記回転容器は，コントローラの指令で回転，停止，間欠回転と，それらの回転速度を可変に調整できるモータによって回転制御されている。
【００１５】
この燃料改質装置は，前記回転容器の前記区画室に前記排気ガス管を通じて排気ガスが導入され，排気ガス熱を前記金属多孔質体に移すと同時に，前記排気ガス中のＣＯ2 が前記金属多孔質体の表面の前記被覆層によって吸着され，次いで，気化した水蒸気を前記区画室に前記水蒸気管を通じて導入することによって前記区画室から酸素を含む前記排気ガスが排出され，次いで，前記区画室に前記天然ガス管を通じて導入された天然ガスが前記ゼオライトによって吸着された前記ＣＯ2 と，前記水蒸気の存在の下で，前記天然ガスをＣＯとＨ2 とに反応させて改質され，次いで空気が前記区画室に導入され，前記空気と共に前記改質燃料をエンジンに送り込むものである。
【００１６】
この燃料改質装置では，前記金属多孔質体は，ハニカム形状を持つ金属材，前記被覆層を構成するアルミナとＣＯ2 吸着材としてのゼオライト粉末及び／又は活性炭素粉末，及び前記触媒を構成するＰｔ，Ｒｕ，Ｎｉ，Ａｌ2 Ｏ3 ，Ｐｄ等の微粒粉体から成る複合材で構成されている。
【００１７】
この燃料改質装置は，上記のように構成されているので，極めて簡単で且つコンパクトに小形に構成でき，排気ガスの熱エネルギによって気化された水蒸気として回収し，排気ガス中のＣＯ2 をゼオライトによって捕集し，触媒を付着させた担体上にＣＯ2 とメタンガスを流して反応させ，天然ガスをＨ2 とＣＯとに改質することができる。即ち，この燃料改質装置は，排気ガスの流入により多孔質金属が加熱され，排気ガス中に含まれている二酸化炭素がゼオライトに吸着され，水蒸気の封入により，回転容器に含まれている酸素を含む排気ガスが排出され，その状態の回転容器内にメタンガスが封入されると，メタン，ＣＯ2 ，水蒸気の混合体が吸熱反応して改質が起こる。天然ガスが改質によって増加した発熱量はその燃料がエンジンに封入されて発熱された時，その熱効率が３０％ほど改良される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下，図面を参照して，この発明による燃料改質装置の実施例を説明する。図１はこの発明による燃料改質装置の一実施例を示し，図２のＢ−Ｂ断面における断面図，及び図２は図１の燃料改質装置を示し，Ａ−Ａ断面における断面図である。
【００１９】
この発明による燃料改質装置は，ガスエンジンに使用される天然ガスＮを改質した熱効率を向上させるものであり，構造が簡単であって小形に構成することができ，しかも，排気ガスＧが有する熱エネルギを利用して水を気化させて水蒸気Ｓにすると共に，上記熱エネルギと排気ガスＧ中に含まれるＣＯ2 を利用して天然ガスＮの主成分であるＣＨ4 をＨ2 とＣＯとの改質燃料ＲＦに熱分解させて熱効率の高い燃料に改質するものである。
【００２０】
この燃料改質装置は，一端面に複数即ち少なくとも４個の入口側開口１２と他端面に複数即ち少なくとも４個の出口側開口１３が形成された筒状のハウジング１，ハウジング１に回転可能に支持され且つ内部が隔壁プレート９によって回転方向に複数の区画室１５に分割されている筒状の回転容器２，及びハウジング１の入口側開口１２と出口側開口１３にシール部材１９を介して密封状態にそれぞれ接続された排気ガスＧが流れる排気ガス管４，水蒸気Ｓが流れる水蒸気管５，天然ガスＮを導入する天然ガス管６，低湿の空気Ａが流れる空気導入管２２，及び改質燃料ＲＦを送り出す改質燃料管２０を有する。天然ガス管６と改質燃料管２０とは，長手方向に対応して位置決めされている。特に，回転容器２の区画室１５には，金属多孔質体３がそれぞれ収容されている。従って，回転容器２の区画室１５には，回転容器２の回転に伴って，通路面積の大きい排気ガス通路，水蒸気通路，燃料通路及び空気通路を順次配設されることになる。
【００２１】
更に，回転容器２は，ハウジング１に軸受１６を介して回転自在に取り付けられた回転軸１４に固定されている。回転容器２の一端面に形成された入口７は，ハウジング１の入口側開口１２に整合することができるように位置決めされている。また，回転容器２の他端面に形成された出口８は，ハウジング１の出口側開口１３に整合することができるように位置決めされている。燃料管は，ハウジング１の入口側開口１２に接続された天然ガスＮを導入する天然ガス管６と，ハウジング１の出口側開口１３に接続された改質燃料ＲＦを送り出す改質燃料管２０とから成り，天然ガス管６と改質燃料管２０とは回転容器２の長手方向に対応して位置決めされている。空気導入管２２は，区画室１５に残存する改質燃料ＲＦをエンジン側へ送り込むために，区画室１５の後流で改質燃料管２０に接続されている。また，回転容器２は，ハウジング１内に形成された真空層１８においてベース１７に軸受１６を介して回転可能に支持されている。また，回転容器２は，コントローラ１０の指令で回転速度が制御されるモータ１１によって回転駆動される。また，金属多孔質体３は，例えば，金属線や金属粒等の金属材料がガスの流れに対して積層された構造であって交差点及び／又は接触点が接合された熱伝導の良好であり，オープンポアが形成された構造を有している。
【００２２】
金属多孔質体３の表面には，まず，アルミナがコーティングされている。該アルミナの表面には，排気ガス中のＣＯ2 を捕捉するゼオライト（沸石：zeolite)の粉末及び／又は活性炭素粉末がコーティングされている。更に，ゼオライト粉末の表面には，天然ガスをＨ2 とＣＯとの改質燃料に改質させる時の触媒となるＰｔ，Ｒｕ（ルテニウム），Ｎｉ，Ａｌ2 Ｏ3 ，Ｐｄ（パラジウム）等の微粒粉体の触媒層が配置されている。金属多孔質体３は，Ｎｉ，Ｃｒ，Ｆｅ，Ｃｕ等の金属材料から成り，金属材料の表面には，触媒，ゼオライト，活性炭素の付着に適したアルミニウムをコーティングした後に，コーティング表面を酸化させることによって金属多孔質体３の表面にアルミナが形成される。
【００２３】
金属多孔質体３にコーティングされたアルミナコーティング層の表面には，ガラス層であるＳｉＯ2 が付着され，ガラス層を接着剤としてゼオライト粉末及び／又は活性炭素粉末が分散接着されている。ゼオライト粉末がコーティングされた金属多孔質体３の表面に，化学溶解したＰｔ，Ｒｕ，Ｎｉ，Ａｌ2 Ｏ3 ，Ｐｄ等の触媒溶液を分散して付着させ，これを８００℃以上に加熱して金属粒として溶着させたものである。金属多孔質体３の表面に，Ｐｄ（パラジウム）を直接分散付着させることもできる。また，金属粉を含む溶液を金属多孔質体３に流し，電荷された金属多孔質体３に付着させることもできる。
【００２４】
コントローラ１０の指令によって，回転容器２には，回転容器２の回転，停止，間欠的な回転，回転速度を可変に制御することができるモータ１１が取り付けられている。コントローラ１０は，排気ガス管４に設けられた排気ガス弁２４，水蒸気管５に設けられた水蒸気弁２５，天然ガス管６に設けられた天然ガス弁２６，及び空気導入管２２に設けられた空気弁２３の開閉作動をそれぞれ経時的に制御し，排気ガスＧ，水蒸気Ｓ，天然ガスＮ及び低湿の空気Ａを，区画室１５へ順次に送り込む制御をする。言い換えれば，回転容器２は，コントローラ１０の指令によって回転制御されるモータ１１によって回転駆動され，排気ガス管４，水蒸気管５，天然ガス管６と改質燃料管２０とでなる燃料管，及び空気導入管２２が区画室１５に整合する位置で一定期間停止するように制御され，排気ガスＧ，水蒸気Ｓ，天然ガスＮ及び低湿の空気Ａが区画室１５へ順次送り込まれることになる。出口側の空気導入管２２と改質燃料管２０とは接続されて吸気管（図示せず）に連通し，空気と共に改質燃料がエンジンに送り込まれるように構成されている。
【００２５】
この燃料改質装置は，回転容器２の区画室１５に排気ガス管４を通じて排気ガスが導入され，排気ガスＧ中のＣＯ2 が金属多孔質体３の表面のゼオライト及び／又は活性炭素によって吸着され，次いで，排気ガスＧの熱エネルギで気化した水蒸気Ｓを区画室１５に水蒸気管５を通じて導入することによって区画室１５から酸素を含む排気ガスＧが排出され，次いで，区画室１５に天然ガス管６を通じて導入された天然ガスＮがゼオライト及び／又は活性炭素によって吸着されたＣＯ2 と，水蒸気Ｓの存在の下で，天然ガスＮをＣＯとＨ2 とに反応させて改質燃料ＲＮに改質させるものである。
【００２６】
この改質燃料装置における回転容器２は，例えば，円筒形等の筒体に形成されている。回転容器２は，半径方向に延びる複数の隔壁プレート９によって複数の空間２１となる区画室１５に仕切られており，それらの空間２１には耐熱金属から成る金属多孔質体３が配置即ち充填されている。金属多孔質体３の表面には，アルミナがコーティングされており，更に，アルミナの上にゼオライト材粉末及び／又は活性炭素粉末がコーティングされている。ゼオライト材の表面には，Ｐｔ，Ｒｕ，Ｎｉ，Ａｌ2 Ｏ3 ，Ｐｄ等から成る触媒層が分散付着して配置されている。この改質燃料装置では，ハウジング１内で回転容器２が回転すると，回転容器２に形成された入口７と出口８は，排気ガス管４，水蒸気管５，天然ガス管６，及び空気導入管２２が接続されているハウジング１の入口側開口１２と出口側開口１３とを順次通過するようになる。
【００２７】
コントローラ１０は，天然ガスを改質するのに回転容器２の最適の作動状態にするため，モータ１１に作動指令を出して回転容器２の回転作動を制御するものであり，回転容器２の可変速度回転，停止，連続回転，或いは断続的回転の制御をするように設定されている。
【００２８】
金属多孔質体３の表面のアルミナコーティングは，Ｎｉ，Ｃｒ，Ｆｅ，Ｃｕ等を成分とする多孔質材の表面にアルミニウムをコーティングし，次いでアルミニウムを酸化処理し，それによって，金属多孔質体３の表面をアルミナ化させたものである。また，アルミナコーティングの表面には，ガラス層であるＳｉＯ2 を配置し，該ガラス層を接着剤とし，アルミナコーティングの表面にゼオライト粉末及び／又は活性炭素粉末を分散接着させたものである。更に，ゼオライト粉末及び／又は活性炭素粉末のコーティングされた多孔質金属体３には，触媒金属であるＰｔ，Ｎｉ，Ｒｕ，Ａｌ2 Ｏ3 ，Ｐｄ等をゾル状に溶解し，該触媒金属をゼオライト粉末及び／又は活性炭素粉末のコーティング層の表面に分散させて付着させ，この材料を８００℃以上に加熱させ，溶着させたものである。
【００２９】
この燃料改質装置について，金属多孔質体３としては，金属材料がガスの流れに対して積層されたものとして説明したが，その他の構造としてハニカム形状を持つ金属材，被覆層を構成するアルミナとＣＯ2 吸着材としてのゼオライト粉末及び／又は活性炭素粉末，及び燃料改質機能を持つ触媒を構成するＰｔ，Ｒｕ，Ｎｉ，Ａｌ2 Ｏ3 ，Ｐｄ等の微粒粉体から成る複合材で構成することもできることは勿論である。
【００３０】
【発明の効果】
この発明による燃料改質装置は，上記のように構成されているので，排気ガス中のＣＯ2 がゼオライト及び／又は活性炭素に捕捉され，次いで，区画室に導入された天然ガスと捕捉されたＣＯ2 とによって排気ガスの熱エネルギと触媒によって天然ガスが熱分解し，ＣＯとＨ2 とに熱分解されて改質燃料が生成される。天然ガスが改質された改質燃料は，エンジンで着火燃焼されて熱効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明による燃料改質装置の一実施例を示し，図２のＢ−Ｂ断面における断面図である。
【図２】  図１の燃料改質装置を示し，Ａ−Ａ断面における断面図である。
【符号の説明】
１    ハウジング
２    回転容器
３    金属多孔質体
４    排気ガス管
５    水蒸気管
６    天然ガス管
７    入口（回転容器）
８    出口（回転容器）
９    隔壁プレート
１０  コントローラ
１１  モータ
１２  入口側開口（ハウジング）
１３  出口側開口（ハウジング）
１４  回転軸
１５  区画室
１６  軸受
１７  ベース
１８  真空層
１９  シール部材
２０  改質燃料管
２１  空間
２２  空気導入管
２３  空気弁
２４  排気ガス弁
２５  水蒸気弁
２６  天然ガス弁
Ａ    空気
Ｇ    排気ガス
Ｎ    天然ガス
ＲＦ  改質燃料
Ｓ    水蒸気
【図１】
0004102080.tif 000002
【図２】
0004102080.tif 000003