燃料电池拆卸方法技术

各个加热器（２１～２４）接收电力供应并开始加热。加热器（２１～２４）保持将密封层（８）加热到软化温度或超过软化温度，在所述软化温度下密封层（８）被软化或熔化。在密封层（８）被软化或熔化以弱化一对隔离件（６、７）之间的粘合力之后，将加热器（２１～２４）从燃料电池（１０）分离。之后操作者通过一些工具或用手将所述一对隔离件（６、７）完全分开并从燃料电池（１０）中取出ＭＥＡ（２）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】燃料电池拆卸方法
本专利技术涉及拆卸燃料电池或燃料电池组的燃料电池拆卸(拆解)方法。
技术介绍
已知结构的燃料电池包括：具有插在一对电极之间的电解质的电极组件；沿电极组件的外周形成的密封层；以及布置成夹着电极组件并通过密封层相互粘接的一对隔离件(隔板)，其中面对一个电极的一个隔离件具有氧化气体管道，而面对另一个电极的另一个隔离件具有燃料气体管道。在该已知结构的燃料电池中，氢气作为燃料气体被供给到燃料气体管道，而空气作为氧化气体被供给到氧化气体管道。在面对燃料气体管道的一个电极(阳极)处氢气被分离成质子和电子。质子穿过电解质并移动到另一个电极(阴极)，而电子穿过外部电路并移动到阴极。在阴极处包含在空气中的氧气与质子和电子反应以产生水。该电化学反应产生电动势。密封层是用于将两个隔离件相互粘接的粘合层并且用于防止氧气与氢气在各个电极的外周直接接触。燃料电池的拆卸通常为以下行为所需：从使用过的燃料电池中回收和重复利用昂贵的电极组件(尤其是包含贵金属催化剂的电极)、使用过的燃料电池的分类收集或处理、以及对使用过的燃料电池中的电极组件性能的评价。例如，日本专利未审定公开公报No.2002-151112中所披露的燃料电池具有布置在密封层与隔离件之间的线性部件。线性部件被拉出以剥离密封层以进行燃料电池的拆卸。在上述引用的文献中描述的现有技术燃料电池中，操作者用力地拉出线性部件以将密封层与隔离件相分开。然而，线性部件可能会意外地在中间断开或者可能不易于移动。因此该现有技术在有效地拆卸燃料电池方面具有困难。-->
技术实现思路
因此本专利技术的目的是提供一种燃料电池拆卸方法，所述拆卸方法确保根据要求有效地拆卸燃料电池。为了实现至少部分上述和其他相关目的，本专利技术提出了拆卸燃料电池的第一燃料电池拆卸方法，在所述燃料电池中布置成夹着电极组件的一对隔离件通过粘合层相互粘接。第一燃料电池拆卸方法包括由外部加热装置向所述粘合层供热以软化或熔化所述粘合层从而促进所述一对隔离件彼此分离的分离促进步骤。在本专利技术的第一燃料电池拆卸方法中，分离促进步骤使得外部加热装置向粘合层供热以软化或熔化粘合层从而促进所述一对隔离件的分离。软化或熔化的粘合层弱化了隔离件之间的粘合力从而促进所述一对隔离件的分离。这种布置确保了燃料电池根据要求的有效拆卸。本专利技术的技术适用于包括聚合物电解质燃料电池、固体氧化物燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池、磷酸燃料电池以及碱性燃料电池等任何类型的燃料电池。本专利技术的技术用于单个燃料电池的拆卸，以及通过以直接或经由中间体(中间物)间接地将一个叠压在另一个之上的方式放置多个燃料电池而获得的燃料电池组的拆卸。在本专利技术的第一燃料电池拆卸方法中，分离促进步骤最好将所述外部加热装置布置成接触或靠近所述一对隔离件中的至少一个。由于隔离件具有较宽的面积，因此外部加热装置可容易地布置在该结构中。在该结构中，外部加热装置的热量通过隔离件被供应于粘合层。在本专利技术的第一燃料电池拆卸方法中，分离促进步骤最好将所述外部加热装置布置成覆盖在所述一对隔离件之间的间隙上。粘合层被布置在所述一对隔离件之间的间隙中。因此这种结构能够使得外部加热装置容易地向粘合层供热。在本专利技术的第一燃料电池拆卸方法中，分离促进步骤最好沿所述粘合层布置所述外部加热装置。这种布置确保了从外部加热装置有效地向粘合-->层供热。在本专利技术的第一燃料电池拆卸方法中，分离促进步骤最好由所述外部加热装置向所述粘合层供热到不低于所述粘合层的软化温度但是低于所述电极组件的温度上限。这种布置令人满意地防止电极组件被用于软化或熔化粘合层的热供应明显地改变或恶化。在本专利技术的第一燃料电池拆卸方法中，优选地，在通过外力施加装置沿使所述一对隔离件相互分离的方向对所述粘合层施加外力的状态下，由所述外部加热装置向所述粘合层供热。在粘合层被软化或熔化以弱化所述一对隔离件之间粘合力的状态下，外力沿使得所述一对隔离件相互分离的方向被施加。因此，这种布置进一步促进了所述一对隔离件的分离。外力施加装置可为沿插入所述一对隔离件之间的间隙中的方向受压的楔状部件。当粘合层的粘合力被弱化时，楔状部件进入所述一对隔离件之间间隙的深处以扩张所述间隙。因此，这种布置进一步促进了所述一对隔离件的分离。可在所述外力施加装置由所述外部加热装置加热的状态下，将所述外力施加装置插入到所述一对隔离件之间的间隙中。这种布置确保了通过外力施加装置对粘合层的辅助供热。外力施加装置可向一个隔离件的延伸部施加外力以将该一个隔离件与另一个隔离件相分离。这种结构使用一个隔离件的延伸部以容易地将所述一对隔离件相互分离。所述延伸部可为设在隔离件侧面上的边缘。在本专利技术的第一燃料电池拆卸方法中，优选地，在沿使所述一对隔离件相互分离的方向对所述粘合层施加外力的状态下，由所述外部加热装置向所述粘合层供热。在粘合层被软化或熔化以弱化所述一对隔离件之间粘合力的状态下，外力沿使得所述一对隔离件相互分离的方向被施加。因此，这种布置进一步促进了所述一对隔离件的分离。这种布置除外部加热装置以外无需外力施加装置，从而令人满意地简化了整体结构。在本专利技术的第一燃料电池拆卸方法中，粘合层最好被布置在所述电极组件的周围并且具有用于防止供给到所述电极组件的气体泄漏的密封功能。与具有独立的密封层和粘合层的传统结构相比较，具有密封功能的粘-->合层令人满意地简化了整体结构。粘合层可通过使得粘合剂固化构成或者可由衬垫构成。粘合剂或衬垫的材料例如为氟塑料或硅树脂。在本专利技术的第一燃料电池拆卸方法的一个优选实施例中，多个所述燃料电池被层叠以构成燃料电池组，并且在所述分离促进步骤中，还由所述外部加热装置向所述燃料电池组中的直接或通过中间体间接将相邻燃料电池相互粘接的电池间粘合层供热，以软化或熔化所述电池间粘合层从而促进所述相邻燃料电池的分离。这种布置有效地促进了燃料电池组的拆卸。本专利技术还涉及拆卸具有直接或通过中间体间接将相邻燃料电池相互粘接的电池间粘合层的燃料电池组的第一燃料电池组拆卸方法。第一燃料电池组拆卸方法包括由外部加热装置向所述电池间粘合层供热以软化或熔化所述电池间粘合层从而促进相邻燃料电池的分离的分离促进步骤。在本专利技术的第一燃料电池组拆卸方法中，分离促进步骤使得外部加热装置向电池间粘合层供热以软化或熔化电池间粘合层。被软化或熔化的电池间粘合层弱化了相邻燃料电池之间的粘合力从而促进相邻燃料电池的分离。这种布置确保根据要求有效地拆卸燃料电池组。本专利技术还涉及拆卸燃料电池的第二燃料电池拆卸方法，在所述燃料电池中布置成夹着电极组件的一对隔离件通过粘合层相互粘接。第二燃料电池拆卸方法包括使外部除热装置从所述粘合层除热以收缩所述粘合层从而促进所述一对隔离件彼此分离的分离促进步骤。在本专利技术的第二燃料电池拆卸方法中，分离促进步骤使得外部除热装置从粘合层中除热以收缩粘合层从而促进所述一对隔离件的分离。冷却并收缩的粘合层弱化了隔离件之间的粘合力从而促进所述一对隔离件的分离。这种布置确保了燃料电池根据要求的有效拆卸。在本专利技术的第二燃料电池拆卸方法中，分离促进步骤最好将所述外部除热装置布置成接触或靠近所述一对隔离件中的至少一个。由于隔离件具有较宽的面积，因此外部除热装置可容易地布置在该结构中。在该结构中，外部除热装置通过隔离件从粘本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种拆卸燃料电池的燃料电池拆卸方法，其中布置成夹着电极组件的一对隔离件通过粘合层相互粘接，所述燃料电池拆卸方法包括：　　　　由外部加热装置向所述粘合层供热以软化或熔化所述粘合层从而促进所述一对隔离件彼此分离的分离促进步骤。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2004-2-5 029771/2004;JP 2004-12-2 349942/20041.一种拆卸燃料电池的燃料电池拆卸方法，其中布置成夹着电极组件的一对隔离件通过粘合层相互粘接，所述燃料电池拆卸方法包括：由外部加热装置向所述粘合层供热以软化或熔化所述粘合层从而促进所述一对隔离件彼此分离的分离促进步骤。2.依照权利要求1所述的燃料电池拆卸方法，其特征在于，在所述分离促进步骤中，将所述外部加热装置布置成接触或靠近所述一对隔离件中的至少一个。3.依照权利要求1或2所述的燃料电池拆卸方法，其特征在于，在所述分离促进步骤中，将所述外部加热装置布置成覆盖在所述一对隔离件之间的间隙上。4.依照权利要求1～3中任意一项所述的燃料电池拆卸方法，其特征在于，在所述分离促进步骤中，沿所述粘合层布置所述外部加热装置。5.依照权利要求1到4中任意一项所述的燃料电池拆卸方法，其特征在于，在所述分离促进步骤中，由所述外部加热装置向所述粘合层供热到不低于所述粘合层的软化温度但是低于所述电极组件的温度上限。6.依照权利要求1～5中任意一项所述的燃料电池拆卸方法，其特征在于，在所述分离促进步骤中，在通过外力施加装置沿使所述一对隔离件相互分离的方向施加外力的状态下，由所述外部加热装置向所述粘合层供热。7.依照权利要求6所述的燃料电池拆卸方法，其特征在于，在所述分离促进步骤中，所述外力施加装置包括沿插入所述一对隔离件之间的间隙中的方向受压的楔状部件。8.依照权利要求7所述的燃料电池拆卸方法，其特征在于，在所述分离促进步骤中，在所述外力施加装置由所述外部加热装置加热的状态下，将所述外力施加装置插入到所述一对隔离件之间的间隙中。9.依照权利要求6所述的燃料电池拆卸方法，其特征在于，在所述分离促进步骤中，所述外力施加装置向一个隔离件的延伸部施加外力以将该-->一个隔离件与另一个隔离件相分离。10.依照权利要求1～5中任意一项所述的燃料电池拆卸方法，其特征在于，在所述分离促进步骤中，在沿使所述一对隔离件相互分离的方向施加外力的状态下，由所述外部加热装置向所述粘合层供热。11.依照权利要求1～10中任意一项所述的燃料电池拆卸方法，其特征在于，所述粘合层被布置在所述电极组件的周围并且具有用于防止供给到所述电极组件的气体泄漏的密封功能。12.依照权利要求1～11中任意一项所述的燃料电池拆卸方法，其特征在于，多个所述燃料电池被层叠以构成燃料电池组；并且在所述分离促进步骤中，还由所述外部加热装置向所述燃料电池组中的直接或通过中间体间接将相邻燃料电池相互粘接的电池间粘合层供热，以软化或熔化所述电池间粘合层从而促进所述相邻燃料电池的分离。13.一种拆卸具有直接或通过中间体间接将相邻燃料电池相互粘接的电池间粘合...

【专利技术属性】
技术研发人员：铃木弘，吉年信雄，手岛刚，中岛知明，赤川亮，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]