[发明专利]氢产生材料及其制造方法、氢的制造方法以及氢制造装置

说明书

技术领域

本发明涉及与水反应产生氢的氢产生材料、其制造方法，以及使用该氢产生材料的氢的制造方法以及装置。

背景技术

距今为止氢产生材料被大量研究，例如，专利文献1的发明为将含Al，Mg以及其合金的材料由雾化法制作的粒子，且，公开了一种向这些粒子中以30质量％以下的比例添加发热材料(Al₂O₃，CaO)的混合物(Al，Mg金属和氧化物)与水反应产生氢的方法，但其伴随发热作用，其氢产生速度也并不足够。

另外，在专利文献2中记载了为专利文献1的起源的方法，大意上记载了上述的材料为具有Al以及Al合金与其界面相接的金属氧化物的复合材料。

该专利文献2的复合材料的制造法为，将市售的Al粉末(粒径：3μm)和市售的Al(OH)₃混合(任意的比例)，加压(120MPa)，600℃下进行烧结。

在专利文献3中记载了一种使Mg-Li合金与铵盐溶液接触，产生氢的方法，但不是将此合金与纯水反应产生氢的事例。

专利文献4为，混合金属Mg粒子(粒径：10μm)和氧化物粒子(TiO₂，SiO₂，Al₂O₃，粒径：1～10μm)，赋予机械能量，使用得到的生成物与水反应产生氢的方法，并不单独为金属Mg而为混合粒子。目前，10μm以下的Mg粒子并未被市售。其理由被认为是由于将粉碎制作的Mg粉进行筛分时伴有起火，爆炸等危险。

专利文献5采用了将氢化Mg(MgH₂)的微尺寸(5～500μm)的粉与水反应的氢气产生法。但是，为了制作MgH₂，在高温(350～500℃)以及高压(10～60气压)的氢气中进行处理的操作为必须。另外，为了使与水反应容易产生氢，必须添加混合20％左右被称为为发热材料的材料(Al，CaO，C等)，因此氢化Mg的量减少，存在氢产生组合物的每单位重量的氢产生量的氢产生効率低下等问题。

专利文献6为赋予MgH₂强烈的机械能量，将纳米结晶状态的物质与水反应产生氢，但材料并非纳米粒子。为了制造这样的材料需要很高能量。

专利文献7通过球磨研磨等处理制造纳米材料，但本质上与专利文献6属于相同的类别。

虽然氢作为绿色能源备受注目，如上所述，在以往技术下，为了制作氢产生材料需要复杂的操作和高能量的赋予，或者通过氢包藏合金或高压槽等储存，除此之外没有容易得到的方法。

【专利文献】

【专利文献1】日本专利第4104016号

【专利文献2】日本专利第4054877号

【专利文献3】日本特开2004-269310

【专利文献4】日本特开2008-156148

【专利文献5】日本特开2008-37683

【专利文献6】日本特表2003-527281

【专利文献7】国际公开号WO2006/011620

本发明是鉴于这样的现状而做出，以提供一种即使在大气中也稳定的氢产生材料为课题。

发明内容

根据本发明的一个形态，提供一种氢产生材料，其含有表面被缓慢氧化处理的Mg纳米粒子，该经缓慢氧化处理的Mg纳米粒子与水反应产生氢。

此时，所述Mg纳米粒子的比表面积低于70m²/g高于3m²/g。

另外，所述氢产生材料还可含有标准电极电位在正方向上比Mg更大的金属的粉末。作为这样的金属，可举出选自Ag，Cu以及Fe中的至少一种的金属等。

所述氢产生材料可成形为规定形状。

所述规定形状可为粒状或团粒状。

所述氢产生材料可在液体中分散。

所述液体可为无水乙醇。

根据本发明的其他形态，提供一种所述的氢产生材料的制造方法，其至少具备以下的步骤(a)以及(b)。

根据本发明另一其他形态，提供一种氢的制造方法，其将所述的氢产生材料与水反应产生氢。此时，可向水中投下所述氢产生材料进行反应，或者也可向氢产生材料中滴加水进行反应。

根据本发明另一其他形态，提供一种氢制造装置，其设有存留水的氢产生槽，和向该氢产生槽中投下所述的氢产生材料的产生材料存留槽。