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고온 메탄 개질형 하이브리드 수전해 시스템

  • 기술번호 : KST2015121021
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 고온 메탄 개질형 하이브리드 수전해 시스템에 관한 것으로서, 수전해 과정에서 수소 생산량에 비해 많은 에너지를 소모하게 되는 종래 수전해 시스템의 문제점을 해결하기 위하여, 메탄의 수증기 개질반응과 고온의 수전해 반응에 의한 수소 생산이 함께 진행될 수 있도록 구성되고, 이와 함께 메탄의 자열반응에 의해 생성된 열과 메탄의 완전 산화반응 또는 부분 산화반응에 의해 생성된 열이 고온의 운전조건이 요구되는 수전해기에 활용될 수 있도록 구성됨으로써, 기존 수전해 시스템과 비교하여 보다 효율적인 에너지 활용이 가능하고, 또한 에너지 소모량이 최소화될 수 있는 장점이 있으며, 저가의 수소를 대량 생산할 수 있는 고효율의 고온 메탄 개질형 하이브리드 수전해 시스템에 관한 것이다. 수증기 개질, 고온 수전해, 산화반응(Partial Oxidation), 자열반응(Autothermal Reaction), 부분산화 개질반응(Partial Oxidation Reforming), 합성가스, 수소, 수성가스 전환(Water Gas Shift)반응, 고체산화물 연료전지(SOFC), 고체산화물 전해질막, 팔라듐 멤브레인
Int. CL C25B 1/04 (2006.01)
CPC
출원번호/일자 1020040003564 (2004.01.17)
출원인 한국과학기술연구원
등록번호/일자 10-0514178-0000 (2005.09.05)
공개번호/일자 10-2005-0075628 (2005.07.21) 문서열기
공고번호/일자 (20050913) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2004.01.17)
심사청구항수 10

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술연구원 대한민국 서울특별시 성북구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 문동주 대한민국 서울특별시 강남구
2 류종우 대한민국 서울 동대문구
3 남석우 대한민국 서울 동대문구
4 이상득 대한민국 서울특별시 송파구
5 이병권 대한민국 서울특별시 중랑구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 이학수 대한민국 부산광역시 연제구 법원로 **, ****호(이학수특허법률사무소)
2 백남훈 대한민국 서울특별시 강남구 강남대로 ***, KTB네트워크빌딩**층 한라국제특허법률사무소 (역삼동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 닥터진 주식회사 서울특별시 구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 특허출원서
Patent Application		 2004.01.17 수리 (Accepted) 1-1-2004-0020450-21
2 서지사항보정서
Amendment to Bibliographic items		 2004.01.19 수리 (Accepted) 1-1-2004-5008720-11
3 대리인 변경 신고서
Agent change Notification		 2004.04.19 수리 (Accepted) 1-1-2004-0160370-16
4 서지사항보정서
Amendment to Bibliographic items		 2004.08.30 수리 (Accepted) 1-1-2004-5141504-97
5 등록결정서
Decision to grant		 2005.08.31 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2005-0432035-75
6 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2009.12.15 수리 (Accepted) 4-1-2009-5247056-16
7 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.02.19 수리 (Accepted) 4-1-2014-5022002-69
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
수증기의 전기분해에 의해 수소를 생산하는 고온 수전해 시스템에 있어서, 각 공급원으로부터 수증기, 산소 및 메탄을 공급받아 이들을 자열개질 반응시켜 수소 및 일산화탄소를 포함한 합성가스를 생성하는 POX 반응기와; 고체산화물 전해질막, 촉매전극 및 공기극으로 이루어진 전해셀이 구비되어 수증기 공급라인을 통해 공급되는 수증기를 수전해 반응시켜 수소와 산소를 생성하고 상기 POX 반응기로부터 배출된 고온의 가스가 공기극의 내부를 순환하도록 되어 이 가스로부터 수전해 반응에 필요한 열을 제공받게 되는 고온 수전해기와; 이 수전해기에 열을 공급하고 배출되는 상기 POX 반응기의 배출가스 중 일산화탄소와 별도 공급되는 수증기를 수성가스 전환반응시켜 수소와 이산화탄소를 생성하는 고온 수성가스 전환반응기와; 이 고온 수성가스 전환반응기로부터 반응하고 남은 수증기를 포함한 가스 및 상기 수전해기로부터 생성된 수소를 포함한 가스를 전달받아 이로부터 수소를 회수하는 수소회수기를 포함하는 것을 특징으로 하는 고온 메탄 개질형 하이브리드 수전해 시스템
2 2
청구항 1에 있어서, 상기 수전해기는, 공기극과 촉매전극 부분에 각각의 내부공간을 가지는 형상으로 된 전해셀을 가지며 고체산화물 전해질막의 내면 상에는 공기극이, 그 외면 상에는 촉매전극이 부착되어, 그 내부공간에는 상기 POX 반응기로부터 배출된 고온의 가스가 흐르게 되는 열교환 가스튜브와 수전해 반응을 통해 생성된 수소를 포함한 가스를 배출시키기 위한 배기관이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 고온 메탄 개질형 하이브리드 수전해 시스템
3 3
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 배기관을 통해 배출되는 수소를 포함한 가스가 상기 고온 수성가스 전환반응기로부터 나온 가스와 함께 합쳐진 후 수소회수기로 흐를 수 있도록, 상기 배기관의 출구에는 상기 고온 수성가스 전환반응기와 수소회수기 사이를 연결하는 라인으로부터 분기된 외부 라인이 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 고온 메탄 개질형 하이브리드 수전해 시스템
4 4
청구항 1에 있어서, 상기 수소회수기로부터 수소가 분리되고 남은 수증기를 포함한 가스가 배출되어 흐르게 되는 배기라인 상에 밸브가 설치되어 이 밸브에 의해 조정된 양의 가스가 외부로 배출되도록 되어 있고, 그 나머지 양의 수증기 및 가스가 상기 수전해기로 공급될 수 있도록 상기 밸브 앞쪽의 배기라인에서 분기된 수증기 공급라인이 상기 수전해기로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 고온 메탄 개질형 하이브리드 수전해 시스템
5 5
청구항 1에 있어서, 상기 수전해기는 평판형 또는 원통형 전해셀을 사용한 것을 특징으로 하는 고온 메탄 개질형 하이브리드 수전해 시스템
6 6
청구항 1, 청구항 2, 청구항 4 및 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서, 상기 원통형 전해셀을 사용한 수전해기는, 상기 전해셀의 한쪽 끝이 개구된 실린더 형상으로 되어 이 일측의 개구부에 밀폐부재가 설치되며, 이 밀폐부재를 통해 상기 수소회수기로부터 수증기를 공급받기 위한 상기 수증기 공급라인이 상기 전해셀 공기극의 내부공간으로 연결되어 있으면서 상기 열교환 가스튜브의 입/출구 및 배기관의 출구가 외부 라인과 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 고온 메탄 개질형 하이브리드 수전해 시스템
7 7
청구항 1에 있어서, 상기 수전해기가, 상기 전해셀의 촉매전극 사이에 밀폐공간을 형성하도록 설치되어 있으며 촉매전극 표면에서 내부로 공급된 메탄과 공기극에서 전해셀을 통과하여 펌핑된 산소이온의 산화반응에 의해 발생된 열을 수전해 반응에 필요한 열로서 제공하게 되는 수전해기 하우징을 가지는 것을 특징으로 하는 고온 메탄 개질형 하이브리드 수전해 시스템
8 8
청구항 7에 있어서, 상기 수전해기 하우징은, 일측에 메탄을 공급받기 위한 메탄공급라인이 연결되어 있으면서 타측으로 반응 후의 가스를 배출하기 위한 가스배출라인이 연결되어 있고, 메탄의 산화반응을 위해 상기 전해셀의 수전해 과정에서 발생된 산소이온을 고체산화물 전해질막을 통해 제공받게 되는 것을 특징으로 하는 고온 메탄 개질형 하이브리드 수전해 시스템
9 9
청구항 1, 청구항 7 및 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수전해기 하우징으로부터 배출된 가스가 다시 상기 POX 반응기로 순환될 수 있도록, 상기 가스배출라인이 POX 반응기의 산소공급라인에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 고온 메탄 개질형 하이브리드 수전해 시스템
10 10
청구항 1에 있어서, 상기 수소회수기는, 팔라듐이 코팅된 멤브레인에 입구쪽으로 소정 작동압 상태의 혼합가스를 공급하여 혼합가스 중 수소만이 분리/배출될 수 있게 된 팔라듐-멤브레인 반응기와; 이 팔라듐-멤브레인 반응기의 입구쪽 라인에 설치되어 라인 내 혼합가스를 작동압 상태로 압축하는 컴프레서와; 이 팔라듐-멤브레인 반응기의 출구쪽 라인에 설치되어 팔라듐-멤브레인 반응기 내 혼합가스의 작동압을 유지시키는 배압조절기; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 고온 메탄 개질형 하이브리드 수전해 시스템
11 10
청구항 1에 있어서, 상기 수소회수기는, 팔라듐이 코팅된 멤브레인에 입구쪽으로 소정 작동압 상태의 혼합가스를 공급하여 혼합가스 중 수소만이 분리/배출될 수 있게 된 팔라듐-멤브레인 반응기와; 이 팔라듐-멤브레인 반응기의 입구쪽 라인에 설치되어 라인 내 혼합가스를 작동압 상태로 압축하는 컴프레서와; 이 팔라듐-멤브레인 반응기의 출구쪽 라인에 설치되어 팔라듐-멤브레인 반응기 내 혼합가스의 작동압을 유지시키는 배압조절기; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 고온 메탄 개질형 하이브리드 수전해 시스템
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
국가 R&D 정보가 없습니다.