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公開番号2025136845
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-19
出願番号2024035736
出願日2024-03-08
発明の名称精錬発電装置
出願人株式会社豊田中央研究所,トヨタ自動車株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類C25C 3/06 20060101AFI20250911BHJP(電気分解または電気泳動方法;そのための装置)
要約【課題】アルミニウム基溶湯の精錬と発電を、状況に応じた配分で効率的に行える精錬発電装置を提供する。
【解決手段】本発明の精錬発電装置は、アルミニウム基溶湯を収容する坩堝(6)と、アルミニウム基溶湯と液絡可能に溶融塩を収容する容体(9)とアルミニウム基溶湯に接触するアノード(11)と溶融塩に接触するカソード(21)とアノード・カソード間に接続される電気回路(C)とを有するセル(X)を複数有するセル群と、セル群から選択したセルの組合せまたは該セルの電気抵抗を変更して、アノードとカソードの間で得られる発電速度とアルミニウム基溶湯の精錬速度とを調整する調整手段を備える。精錬速度は、例えば、Mgの除去速度である。アルミニウム基溶湯は、例えば、スクラップを含む原料から調製される。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
アルミニウム基溶湯を収容する坩堝と、
該アルミニウム基溶湯と液絡可能に溶融塩を収容する容体と、該アルミニウム基溶湯に接触するアノードと、該溶融塩に接触するカソードと、該アノードと該カソードの間に接続される電気回路とを備えるセルが複数あるセル群と、
該セル群から選択したセルの組合せまたは該セルの電気回路を変更して、該アノードと該カソードの間で得られる発電速度と該アルミニウム基溶湯の精錬速度とを調整する調整手段と、
を備える精錬発電装置。
続きを表示（約 160 文字）【請求項２】
前記アノードは、前記セル毎に設けられる請求項１に記載の精錬発電装置。
【請求項３】
前記精錬速度は、Ｍｇの除去速度である請求項１に記載の精錬発電装置。
【請求項４】
前記アルミニウム基溶湯は、スクラップを含む原料から調製される請求項１～３のいずれかに記載の精錬発電装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気化学反応を利用して、精錬と発電を併行して行える装置等に関する。
続きを表示（約 1,100 文字）【背景技術】
【０００２】
環境意識の高揚に伴い、エネルギーの脱炭素化・効率化、資源の再生・循環等が注目されている。このような観点から、下記の特許文献において、画期的な発電装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－７３４２４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１は、液絡したアルミニウム基溶湯と溶融塩の間でアノード反応とカソード反応を生じさて得られる化学的エネルギーを、電気的エネルギーとして取り出す発電装置を提案している。
【０００５】
特許文献１には、発電の原理と実証例が詳しく記載されている。但し、その発電装置の制御に関する記載が特許文献１にはない。
【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みて為されたものであり、アルミニウム基溶湯の精錬と併行して発電を行える精錬発電装置等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は鋭意研究した結果、複数セル間の組合せ等を変更することにより、アルミニウム基溶湯の精錬とそのとき得られる電力とのバランスを調整して効率的に操業することに成功した。この成果を発展させることにより、以降に述べる本発明を完成するに至った。
【０００８】
《精錬発電装置》
（１）本発明は、アルミニウム基溶湯を収容する坩堝と、該アルミニウム基溶湯と液絡可能に溶融塩を収容する容体と、該アルミニウム基溶湯に接触するアノードと、該溶融塩に接触するカソードと、該アノードと該カソードの間に接続される電気回路とを備えるセルが複数あるセル群と、該セル群から選択したセルの組合せまたは該セルの電気回路を変更して、該アノードと該カソードの間で得られる発電速度と該アルミニウム基溶湯の精錬速度とを調整する調整手段と、を備える精錬発電装置である。
【０００９】
（２）本発明の精錬発電装置（単に「装置」ともいう。）によれば、操業時の状況や環境等に応じて、アルミニウム基溶湯（「Ａｌ基溶湯」という。）の精錬と発電のバランスを調整して、精錬と発電を効率的に行なうことができる。
【００１０】
《精錬発電方法／精製物》
本発明は、上述した装置を用いた精錬発電方法としても把握される。また、その方法の実施により得られる結果物、つまり精錬（精製）されたＡｌ基材（溶湯、インゴット等）としても把握される。
（【００１１】以降は省略されています）

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