2016年2月に、3反応工程(硫酸分解工程、ブンゼン反応工程、ヨウ化水素分解工程)を統合した連続水素製造試験装置の運転(10L/h、8h)に成功しました。10月にはその2倍の水素製造速度で連続水素製造時間31時間を達成し、2月の運転で明らかにした課題の解決策として導入したヨウ化水素溶液移送技術(対策したポンプの良好動作) 及びヨウ化水素分解工程におけるヨウ素析出防止技術を確証しました。
運転後は、運転を通じて得られた技術課題(ヨウ化水素溶液の漏えい防止、閉塞などの運転時の性能低下防止)に対し、腐食対策(品質管理を向上させたガラスライニング鞘管)、固体析出対策(数値解析によるヨウ素が析出しない運転条件の明確化や加熱方法の見直し)などの改良を進めました。
この結果、2019年1月に、水素発生量約30L/時で連続150時間の運転を達成し、世界で初めて実用工業材料によって構成したISプロセス装置による安定かつ長期間の水素製造に成功しました。
今後は、さらなる長時間の安定運転に必要な、運転自動化技術(溶液組成の自動制御)の開発や機器の信頼性確証などを連続水素製造試験装置を用いて着実に進め、実用化を目指します。
連続水素製造試験装置を用いた水素製造試験の成果
- 参考文献
- Noguchi et al., Hydrogen production using thermochemical water-splitting Iodine-Sulfur process test facility made of industrial structural materials: Engineering solutions to prevent iodine precipitation, International Journal of Hydrogen Energy, https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2021.02.071