AT112972B - Verfahren zur Herstellung von Wasserstoff. - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung von Wasserstoff. 



   Es ist bereits bekannt, zur Herstellung von Wasserstoff durch Zersetzung von Wasser in Gegenwart eines Katalysators flüssiges Wasser an Stelle des früher allgemein benutzten Wasserdampfes zu verwenden, wobei die Reduktion mittels Kohle erfolgt. Dabei muss man jedoch verschiedene Nachteile in Kauf nehmen ; erstens enthält die Kohle stets Verunreinigungen von Schwefelverbindungen, Phosphor usw., welche in den Katalysator gelangen und denselben vergiften, so dass die Lebensdauer der Katalysatoren stark herabgesetzt ist. Eine Wiedergewinnung des Katalysators ist erschwert, wenn ein Teil der in der Kohle enthaltenen mineralischen Stoffe mit dem Katalysator unter Bildung von in Wasser löslichen Verbindungen reagiert. Schliesslich ist die Reaktion von Wasser mit Kohle so langsam, dass diese Methode der Wasserstoffherstellung praktisch nicht von Bedeutung ist. 



   Es wurde nun gefunden, dass sich die angeführten Nachteile vermeiden lassen, wenn man als Reduktionsmittel an Stelle von Kohle Kohlenmonoxyd verwendet. Dabei wird durch Anwendung gereinigten Gases der Katalysator geschont und ist überdies leicht wiederzugewinnen und die Reaktionsgeschwindigkeit ist erheblich grösser als bei dem bekannten Verfahren. 



   Die Umsetzung   CO-)-HO=COa- !-Hs   vollzieht sich glatt mit Wasser in flüssigem Zustande, wenn die Umsetzung bei einer Temperatur geschieht, die unter der kritischen Temperatur des Wassers liegt, und unter einem Druck, welcher bei der Temperatur, in welcher die Umsetzung vor sich geht, höher ist als der Dampfdruck des Wassers. 



   Wenn die   Umsetzung   z. B. bei 250  C stattfindet, so muss der Druck über 40'5   /cm   betragen. 



  Die   Umsetzung   wird durch die Gegenwart von Kontaktstoffen beschleunigt. Diese können Metalle sein (z. B. reduziertes Kupfer, Nickel, Eisen, Thallium, Platin und Palladium), oder Metalloxyde (z. B. 



  Kupferoxyd, Nickeloxyd, Eisenoxyd, Thalliumoxyd, Palladiumoxyd, Platinoxyd), Metallsalze schwacher unorganischer Säuren (z. B. die Karbonate oder Borate der angeführten Metalle) ; gewöhnlich verwendet man eine Mischung von diesen Mischungen der Metalle, Metalloxyde, Metalle und Metalloxyde verschiedener Salze des gleichen Metalles, verschiedene Metallsalze der gleichen Säure oder von verschiedenen Säuren, Mischungen von Salzen und Metallen, Salzen und Metalloxyde, Salzen. Metallen und Metalloxyden. 



   Zur Ausführung des Verfahren nach der Erfindung genügt es, dass man die kohlenmonoxydhaltigen 
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   Wärme-und Druekverhältnissen streichen   lässt. Der Kontaktstoff befindet sich im Wasser. 



   Die aus der   Katalysevorrichtung   austretenden Gase streichen durch eine   Wärmeaustausch-   Vorrichtung hindurch, in der sie ihre Wärme an die zur Umsetzung bestimmten Gase abgeben, und strömen von dort in die Vorrichtung zur Abscheidung des Kohlendioxyds. 



   Zur Ausscheidung etwaiger   Kohlenmonoxydrückstände   ist keine weitere Behandlung nötig, denn bei dem erfindungsgemässen Verfahren vollzieht sich die Katalyse vollständig. Dies ist einer der Vorteile des Verfahrens, der grosse Bedeutung besitzt, denn wie auch immer der Wasserstoff nachher verwendet werden soll, werden die langwierigen, kostspieligen und verwickelten Reinigungsverfahren, namentlich zur Entfernung von Kohlenstoffmonoxyd, die bei andern Verfahren   unvermeidlich   sind, hier vermieden. 



   Die Vorrichtungen zur Ausführung des neuen Verfahrens sind   verhältnismässig   billig und der Betrieb ist einfach, so dass die Überlegenheit des neuen Verfahrens über die bisher zur Kohlenmonoxyd- 
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Die Ausscheidung des Kohlendioxyds wird ferner, wie sie auch immer vor sich gehen mag, dadurch begünstigt, dass die erzielte Gasmischung unter Druck steht. 



   Mit dem neuen Verfahren kann man auch Wassergas, Luftgas, Mischgas sowie andere, Kohlenmonoxyd enthaltende Gase katalysieren, so dass man entweder Wasserstoff oder Stickstoff-Wasserstoffmischungen erhalten kann, wie solche für die Ammoniaksynthese verwendet werden. Ferner kann man sehr wohl das Verfahren auch so ausführen, dass man eine unvollkommene Kohlenmonoxydkatalyse, und mithin also auch eine Kohlenmonoxyd-Wasserstoffmischung erhält, wie sie zur organischen Synthese (Methanol und anderer sauerstoffhaltiger organischer Erzeugnisse) benutzt wird. 



   In allen Fällen stehen die erzielten Gase und Gasmischungen unter Druck und sind deshalb besonders für solche gewerbliche Verfahren (Ammoniaksynthese, Methanolsynthese, Hydrierungen usw.) geeignet, bei denen vorteilhaft oder notwendigerweise hohe Drucke zur Verwendung kommen. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Wasserstoff durch Reduktion von in flüssigem Zustande befindlichem Wasser bei erhöhter Temperatur in Gegenwart von Kontaktstoffen unter gleichzeitiger Bildung von Kohlendioxyd, dadurch gekennzeichnet, dass als Reduktionsmittel Kohlenoxyd verwendet wird.

Claims (1)

1. 2. Verfahren zur Herstellung von Wasserstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die verwendeten Kontaktstoffe aus Metallen, Metalloxyde, Metallsalzen schwacher anorganischer Säuren und ihren Mischungen bestehen.