燃料处理装置制造方法及图纸

技术编号:4419376 阅读:166 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
通过本发明专利技术提供能够容易且分别回收内置的催化剂的燃料处理装置。本发明专利技术的燃料处理装置(21)将燃料气体提供给填充在催化剂填充空间内的催化剂,来制造改质气体,所述催化剂填充空间由筒状的内周壁和外周壁包围。燃料处理装置(21)在筒状的催化剂填充空间(24)的外周壁的外周面上具有用于表示催化剂取出部(29)的取出部表示单元和协助形成用于取出催化剂的催化剂取出开口的开口形成辅助单元。取出部表示单元和开口形成辅助单元例如为跨越催化剂填充空间(24)的轴心方向上的大致全长而形成在催化剂填充空间(24)的外周壁上的长圆形的环状浅槽(30)。在从经过使用期间后的燃料处理装置(21)中回收催化剂(25)时,切除由环状浅槽(30)包围的催化剂取出部(29),形成催化剂取出开口(40)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及对城市煤气或LPG (Liquid petroleum Gas:液化石油气) 等碳氢类燃料气体进行水蒸气改质而制造富氢的改质气体的燃料处理装 置。
技术介绍
以往的燃料处理装置的例子中,已知有如下燃料处理装置,即,其整 体形状为圓筒状且在其中心部配置有具备了燃烧器(burner)的加热器,并 且在该加热器的周围沿轴心方向并行地配置填充了改质催化剂的改质器、 填充了一氧化碳(CO)变换催化剂的变换器以及填充了一氧化碳(CO)去 除催化剂的CO去除器(例如,参照专利文献l)。在该燃料处理装置中, 将原料和改质水提供给设置在加热器周围的、作用为蒸发器的气体流路, 并将原料和水蒸气提供给改质器。进而,通过将从改质器送出的含氢气体 依次提供给设置在气体流路的外周的变换器和CO去除器,制造改质气体。 图l是表示专利文献l中记载的燃料处理装置的结构的纵剖面图。 图1所示的燃料处理装置1的整体形状为圆筒形状,其通过覆盖在其 外面的隔热材la进行隔热。在燃料处理装置1的中心部配置由燃烧筒3和 其外周的排气气体通路4构成的加热器5,所述燃烧筒3配置了燃烧器2。 排气气体通路4的出口 4a向外部开放。在加热器5的排气气体通路4的出 口侧部分的外周上配置作用为蒸发器的第 一 气体流路6 。在排气气体通路4 的、从燃烧筒3流入高温的排气气体的一侧的部分的外周上,配置填充了 改质催化剂7的改质器8。在改质器8的外周上,配置使从改质器8送出的 含氢气体朝向第一气体流路6的外周侧流动的第二气体流路9。在改质器8 侧的第一气体流路6的部分外周上,配置填充了 CO变换催化剂10的变换 器ll,并且在距改质器8较远侧的第一气体流路6的部分外周上,隔着径 向方向内侧的第三气体流路12在径向方向外侧配置充填了 CO去除催化剂 13的CO去除器14。对第一气体流路6的入口部6a提供原料,所供给的原料与改质水在入 口部6a中被混合,所述改质水通过环绕在变换器11和CO去除器14的外 周的加热盘管15提供。原料和改质水在通过作用为蒸发器的第一气体流路 6的期间被加热。高温的原料和水蒸气被提供给改质器8,通过改质催化剂 7的催化作用,原料被水蒸气改质而成为富氢的含氢气体。从改质器8送出的含氢气体经过第二气体流路9而被提供给变换器11, 通过CO变换催化剂的催化作用降低含氢气体中的一氧化碳(CO )。从变换 器11送出的含氢气体在设置在变换器11与第三气体流路12之间的空气混 合空间16内与从空气导入口 16a导入的空气混合。与空气混合后的含氢气 体经由第三气体流路12而被提供给CO去除器14,通过CO去除催化剂的 催化作用去除CO,从出口 17送出含氢气体。图1所示的燃料处理装置具有介于CO去除器14和高温的第一气体流 路6之间的第三气体流路12。因此,能够将变换器11的下游部的温度保持 为适于反应的温度(例如200°C ),而且将CO去除器14的入口温度维持为不过于促进氧化反应的温度(例如15crc)。也就是说,具有能够将变换器11和CO去除器14的温度维持为合适温度的优点。在专利文献2中公开了填充颗粒状改质催化剂的燃料改质器。具体而 言,沿原燃料流动的方向,间隔地设置多个隔板,在所配置的隔板上填充 颗粒状改质催化剂。在隔板上形成贯穿孔,并且在隔板和燃料改质器的筒 体之间设置间隙。另外,也有写明可再利用的部件而促进循环利用的方法(参照专利文 献3等)。现有技术文献 专利文献专利文献l:特开2007-331985号公才艮 专利文献2:特开平8-208202号公才艮 专利文献3:特开平11-26896号公报然而,优选的是,在使用规定时间后废弃图1所示的结构的燃料处理 装置1时,再利用废弃的资源。特别是,分别回收包含贵金属的改质催化 剂7、 CO变换催化剂10以及CO去除催化剂13而对其高效率地循环再利 用,从省资源以及成本的观点出发极其重要。但是,由于燃料处理装置1为圆筒形状,所以在回收处理现场,无法从外观上容易地判断哪种催化剂 填充在哪一位置。因此,考虑预先在燃料处理装置1的规格书中载明催化 剂的填充位置以及取出方法。但是,事实上,在处理多种燃料处理装置的 回收处理现场,逐一确认各规格书是很困难的,从而分别回收各种催化剂 是很困难的。另外,燃料处理装置1的外表面是光滑的圓筒面,所以无法 容易地形成用于取出催化剂的开口 。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供能够容易且分别地回收填充在燃料处理装置中 的催化剂的燃料处理装置。本专利技术的燃料处理装置将燃料气体提供给填充在催化剂填充空间内的 催化剂而制造改质气体,该催化剂填充空间由筒状的外周壁、或筒状的内 周壁和外周壁包围并且沿所述筒的轴心配置,所述燃料处理装置包括如下 单元。(1 )取出部表示单元,在所述外周壁的外周表面上表示用于将所述填 充的催化剂取出到外部的催化剂取出部的位置。(2)开口形成辅助单元,用于协助在所述催化剂取出部上形成催化剂 耳又出开口 。根据本专利技术,能够在位于外周壁的外周表面的取出部表示单元所表示 的催化剂取出部上容易地形成催化剂取出开口 ,通过催化剂取出开口能够 将填充在催化剂填充空间内的催化剂容易地取出到外部。也就是说,不用 费事地确认催化剂填充空间的位置而能够容易且可靠地回收催化剂。另外,在多种催化剂分别填充在不同的催化剂填充空间时,能够对各 种催化剂设置由取出部表示单元表示的催化剂取出部。由此,能够可靠地 区分各种催化剂进行回收而不会混淆地回收种类不同的催化剂。附图说明图1是表示以往例的燃料处理装置的结构的纵剖面图。图2A是表示实施方式1的燃料处理装置的、第一例的主要结构的立体 图,图2B是图2A的A-A箭头处剖面图,图2C是表示实施方式1的燃料 处理装置的、第一例的主要结构的剖面图,图2D是表示实施方式1的燃料处理装置的、第一例的主要结构的剖面图而且是表示取出催化剂时的状态的图。图3A是表示实施方式1的燃料处理装置的、第二例的主要结构的立体图,图3B是表示实施方式1的燃料处理装置的、第二例的主要结构的剖面图,图3C是表示实施方式1的燃料处理装置的、第二例的主要结构的剖面图而且是表示取出催化剂时的状态的图。图4A是表示实施方式1的燃料处理装置的、第三例的主要结构的立体图,图4B是表示实施方式1的燃料处理装置的、第三例的主要结构的剖面图,图4C是表示实施方式1的燃料处理装置的、第三例的主要结构的剖面图而且是表示取出催化剂时的状态的图。图5A是表示实施方式1的燃料处理装置的、第四例的主要结构的立体图,图5B是表示实施方式1的燃料处理装置的、第四例的主要结构的剖面图,图5C是表示实施方式1的燃料处理装置的、第四例的主要结构的剖面图而且是表示取出催化剂时的状态的图。图6A是表示实施方式1的燃料处理装置的、第五例的主要结构的立体图,图6B是图6A的A-A箭头处剖面图,图6C是表示实施方式1的燃料处理装置的、第五例的主要结构的剖面图,图6D是表示实施方式1的燃料处理装置的、第五例的主要结构的剖面图而且是表示取出催化剂时的状态的图。图7A是表示实施方式2的燃料处理装置的主要结构的立体图,图7B是表示实施方式2的燃料处理装置的主要结构的剖面图而且是表示取出催化剂的第一状态的图本文档来自技高网
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【技术保护点】
燃料处理装置,将燃料气体提供给填充在催化剂填充空间内的催化剂,制造改质气体,所述催化剂填充空间由筒状的外周壁、或筒状的内周壁和外周壁包围并沿所述筒的轴心配置, 该燃料处理装置包括: 取出部表示单元,将催化剂取出部的位置表示在所述 外周壁的外周面上;以及 开口形成辅助单元,协助在所述催化剂取出部上形成催化剂取出开口。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:中村雅俊中川贵嗣筒井裕二寺西正俊
申请(专利权)人:松下电器产业株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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