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公開番号2024064010
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-14
出願番号2022172275
出願日2022-10-27
発明の名称水素化装置、及び水素化方法
出願人住友重機械工業株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類C01B 6/00 20060101AFI20240507BHJP(無機化学)
要約【課題】シンプルな構成で水素化金属を得ることができる水素化装置、及び水素化方法を提供する。
【解決手段】水素化装置1は、所定の金属の酸化物及び水酸化物の少なくとも一方を含む材料Maを気化させて気体を生成する気化部6を備える。このため、気化部6は、所定の金属の酸化物及び水酸化物の少なくとも一方の気体を生成し、プラズマと反応可能な状態とすることができる。これに対し、プラズマ供給部3は、気体に対して、水素プラズマPbを照射する。これにより、水素化金属を生成することができる。このように生成された水素化金属は、複雑な分離部などがなくとも、固体として容易に回収することができる。以上より、シンプルな構成で水素化金属を得ることができる。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
水素化金属を生成する水素化装置であって、
所定の金属の酸化物及び水酸化物の少なくとも一方を含む材料を気化させて気体を生成する気化部と、
前記気体に対して、水素プラズマを照射するプラズマ供給部と、を備える、水素化装置。
続きを表示（約 720 文字）【請求項２】
前記プラズマ供給部は、水素プラズマを生成して照射する、請求項１に記載の水素化装置。
【請求項３】
前記プラズマ供給部は、プラズマを生成して、前記プラズマに対して水素を導入する、請求項１に記載の水素化装置。
【請求項４】
前記材料は、前記金属としてアルミニウム、マグネシウムを少なくとも含む、請求項１に記載の水素化装置。
【請求項５】
前記材料を配置する材料配置部と、
前記材料配置部に対向する位置に設けられ、前記気体と前記水素プラズマとを反応させる反応部と、
前記反応部に対して前記材料配置部の反対側に設けられ、水素化金属を回収する回収体を配置する回収体配置部と、を更に備える、請求項１に記載の水素化装置。
【請求項６】
前記プラズマ供給部は、前記材料配置部と前記回収体配置部との対向方向と交差する方向から前記水素プラズマを照射するプラズマガンを有する、請求項５に記載の水素化装置。
【請求項７】
前記プラズマ供給部は、水素をキャリアガスとする圧力勾配型プラズマガンを有する、請求項１に記載の水素化装置。
【請求項８】
前記反応部と前記回収体配置部との間に設けられ、真空ポンプで排気ガスを吸引する排気口を更に備える、請求項５に記載の水素化装置。
【請求項９】
水素化金属を生成する水素化方法であって、
所定の金属の酸化物及び水酸化物の少なくとも一方を含む材料を気化させて気体を生成する気化工程と、
前記気体に対して、水素プラズマを照射するプラズマ供給工程と、を備える、水素化方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、水素化装置、及び水素化方法に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、プラズマを用いて所望の物質を回収する装置として、特許文献１に記載されたものが知られている。特許文献１に記載された装置は、所定の物質を含む材料にプラズマを照射し、材料にプラズマが照射されることにより生成される中性粒子及び所定の物質のイオンを分離する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１４－２３１６３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の特許文献１に記載された装置は、所定の物質を電極板で分離析出させることで回収するが、当該電極板の回収も必要になる上、分離のための構成が複雑になるため、十分な還元物の分解・回収効率が得られないという問題がある。ここで、金属の酸化物や水酸化物を分離して、水素化金属として取得することが求められている。このような水素化金属をシンプルな構成にて得ることが求められている。
【０００５】
そこで本発明は、シンプルな構成で水素化金属を得ることができる水素化装置、及び水素化方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明に係る水素化装置は、水素化金属を生成する水素化装置であって、所定の金属の酸化物及び水酸化物の少なくとも一方を含む材料を気化させて気体を生成する気化部と、気体に対して、水素プラズマを照射するプラズマ供給部と、を備える。
【０００７】
本発明の水素化装置は、所定の金属の酸化物及び水酸化物の少なくとも一方を含む材料を気化させて気体を生成する気化部を備える。このため、気化部は、所定の金属の酸化物及び水酸化物の少なくとも一方の気体を生成し、プラズマと反応可能な状態とすることができる。これに対し、プラズマ供給部は、気体に対して、水素プラズマを照射する。これにより、水素化金属を生成することができる。このように生成された水素化金属は、複雑な分離部などがなくとも、固体として容易に回収することができる。以上より、シンプルな構成で水素化金属を得ることができる。
【０００８】
プラズマ供給部は、水素プラズマを生成して照射してよい。この場合、プラズマ供給部は、直接水素プラズマを生成して照射することができる。
【０００９】
プラズマ供給部は、プラズマを生成して、プラズマに対して水素を導入してよい。この場合、直接水素プラズマを生成できない場合も、別途水素を導入することで、水素プラズマの生成が可能となる。
【００１０】
材料は、金属としてアルミニウム、マグネシウムを少なくとも含んでよい。アルミニウム及びマグネシウムはイオン化し易いため、容易に水素化金属を生成することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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