DE102013105775A1

DE102013105775A1 - Vorrichtung zum Erzeugen von Ammoniak

Info

Publication number: DE102013105775A1
Application number: DE102013105775A
Authority: DE
Inventors: Frédéric Greber
Original assignee: Faurecia Systemes dEchappement SAS
Current assignee: Faurecia Systemes dEchappement SAS
Priority date: 2012-06-06
Filing date: 2013-06-05
Publication date: 2013-12-12
Anticipated expiration: 2033-06-06
Also published as: CN103470347B; FR2991712A1; CN103470347A; US20130327021A1; DE102013105775B4; US9567884B2; FR2991712B1

Abstract

Die Vorrichtung zum Erzeugen von Ammoniak wird von einem Außenmantel begrenzt, der enthält: – einen Hauptspeicherbehälter (18) und einen Nebenspeicherbehälter (20), wobei der Hauptspeicherbehälter (18) dazu geeignet ist, den in dem Nebenbehälter (20) enthaltenen Körper mit Ammoniak nachzufüllen, – Heizmittel (34, 52), die dazu geeignet sind, die in jedem Speicherbehälter enthaltenen Körper zu erwärmen, – Verbindungsmittel (56) zum Verbinden des Hauptspeicherbehälters (18) mit dem Nebenspeicherbehälter (20). Erfindungsgemäß enthalten die Heizmittel eine erste und eine zweite Heizeinrichtung (34, 52), die innerhalb des Hauptspeicherbehälters (18) bzw. des Nebenspeicherbehälters (20) eingesetzt sind und unabhängig voneinander arbeiten, wobei der Hauptspeicherbehälter (18) thermisch vom Nebenspeicherbehälter (20) entkoppelt ist, so dass ein Temperaturgefälle zwischen den beiden Speicherbehältern (18, 20) geschaffen wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erzeugen von Ammoniak für die Behandlung von Abgasen aus Verbrennungsmotoren, insbesondere von Kraftfahrzeugen, sowie das Verfahren zur Durchführung und das Verfahren zur Regenerierung dieser Vorrichtung.
Die Erfindung betrifft insbesondere eine Erzeugungsvorrichtung mit:

– einem Hauptspeicherbehälter und einem Nebenspeicherbehälter, die jeweils einen Körper enthalten, der Ammoniak durch Desorption freisetzen kann, wobei der Hauptspeicherbehälter geeignet ist, den in dem Nebenspeicherbehälter enthaltenen Körper im Laufe eines Schritts der Nachsättigung mit Ammoniak nachzufüllen;
– Heizmitteln, die geeignet sind, die in jedem Speicherbehälter enthaltenen Körper zu erwärmen, so dass die Desorption von Ammoniak ausgelöst wird; und
– Verbindungsmitteln zum Verbinden des Hauptspeicherbehälters mit dem Nebenspeicherbehälter, die geeignet sind, das Strömen von freigesetztem Ammoniak aus dem Hauptspeicherbehälter in den Nebenspeicherbehälter zu gestatten.

Die Druckschrift DE 100 2009 047 338 beschreibt eine Vorrichtung zum Erzeugen von Ammoniak mit einem Speicherbehälter, der in zwei Teile aufgeteilt ist, so dass er einen ersten, zentralen Behälter bildet, der über steuerbare Freigabemittel zum Freigeben von Ammoniak, hier ein Dosierventil, mit dem Abgasstrang eines Kraftfahrzeugs verbunden ist, sowie einen zweiten Behälter. Der erste, zentrale Behälter hat eine deutlich geringere Größe als der zweite Behälter. Jeder Behälter enthält ein anderes Ammoniakspeicherelement, wobei jedes Element das Freisetzen von Reduktionsmittel als Folge einer Desorptionsreaktion gestattet. Der erste, zentrale Behälter ist vollständig innerhalb des zweiten Behälters angeordnet und mit diesem über ein Schaltventil, wie etwa ein Rückschlagventil, verbunden.
Ferner ist ein wärmeerzeugendes Element innerhalb des ersten, zentralen Behälters angeordnet.
Der erste, zentrale Behälter und der zweite Behälter sind thermisch miteinander verbunden, so dass dann, wenn das wärmeerzeugende Element aktiviert ist, Wärme auch zum zweiten Behälter übertragen wird.
Gegenstand dieser Vorrichtung zum Erzeugen von Ammoniak ist, eine ausreichende Versorgung von Reduktionsmittel unabhängig vom Betriebszustand des Fahrzeugs zu gestatten und dabei die erforderliche Energie zu begrenzen, mit welcher das Reduktionsmittel, das in den im ersten, zentralen Behälter bzw. im zweiten Behälter vorhandenen Speicherelementen enthalten ist, freigesetzt werden kann.
Eine solche Vorrichtung zum Erzeugen von Ammoniak ist jedoch aufwendig auszubilden und kann eine unsichere Funktionsweise haben, insbesondere dann, wenn die von dem wärmeerzeugenden Element erzeugte Wärme nicht ausreicht, um die Desorptionsreaktion in dem zweiten Behälter zu gestatten, beispielsweise dann, wenn das Fahrzeug wenige Kilometer gefahren wird und der Zeitraum, in welchem das wärmeerzeugende Element unter Spannung gesetzt wird, nicht ausreicht.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Erzeugen von Ammoniak zielt darauf ab, diese Nachteile auszuräumen, indem eine Heizeinrichtung vorgeschlagen wird, welche die in jedem Behälter enthaltenden Körper wirkungsvoll erwärmt, selbst dann, wenn die Heizmittel Wärme für einen kurzen Zeitraum erzeugen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Erzeugen von Ammoniak bringt auch den Vorteil mit sich, dass sie eine begrenzte Wärmezufuhr erfordert und einfach auszuführen ist.
Dazu ist Gegenstand der Erfindung eine Vorrichtung zum Erzeugen von Ammoniak der vorgenannten Art, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizmittel eine erste und eine zweite Heizeinrichtung aufweisen, die innerhalb des Hauptspeicherbehälters bzw. des Nebenspeicherbehälters eingesetzt sind und unabhängig voneinander arbeiten, und dass der Hauptspeicherbehälter thermisch vom Nebenspeicherbehälter entkoppelt ist, so dass ein Temperaturgefälle zwischen den beiden Speicherbehältern geschaffen wird, damit das im Hauptspeicherbehälter freigesetzte Ammoniak im Laufe des Schritts der Nachsättigung von dem Körper adsorbiert wird, der in dem Nebenspeicherbehälter enthalten ist.
Gemäß weiteren Ausführungsformen kann die Vorrichtung zum Erzeugen von Ammoniak eines oder mehrere der nachfolgenden Merkmale für sich genommen oder in sämtlichen technisch möglichen Kombinationen aufweisen, wonach:

– jede Heizeinrichtung aus einem wärmeerzeugenden Element mit langgestreckter Form und aus zumindest einem Wärmeübertragungsmittel bestehen kann, das entlang der axialen Richtung des wärmeerzeugenden Elements angeordnet ist und sich in einer radialen Richtung zum wärmeerzeugenden Element erstreckt;
– jede Heizeinrichtung Drainagemittel aufweisen kann, welche das Abführen von bei der Desorptionsreaktion erzeugtem Ammoniak gestatten, wobei die Drainagemittel des Hauptspeicherbehälters und des Nebenspeicherbehälters über die Verbindungsmittel miteinander verbunden sind;
– die Drainagemittel eine Leitung aufweisen können, die sich innerhalb eines jeden Übertragungsmittels erstreckt und dazu bestimmt ist, das in Folge der Desorptionsreaktion freigesetzte Ammoniak aufzunehmen, sowie eine Mehrzahl von Öffnungen, welche die Leitung mit dem das Übertragungsmittel umgebenden Raum des Speicherbehälters verbindet;
– der Außenmantel aus Metall, vorzugsweise aus Aluminium, nichtrostendem ferritischen Stahl oder aus nichtrostendem austenitischen Stahl hergestellt sein kann;
– der Außenmantel eine im Wesentlichen zylindrische Form haben kann und der Nebenspeicherbehälter teilweise von der Seitenwand des Außenmantels begrenzt werden kann;
– der Hauptspeicherbehälter von Wänden aus Kunststoff, vorzugsweise aus Polyamid, Polyvinylchlorid oder aus Polyphenylensulfid begrenzt werden kann, welche eine gute Wärmeisolierung des Behälters gestatten;
– die Vorrichtung Mittel zum Freisetzen von Ammoniak aufweisen kann;
– der Körper, der dazu geeignet ist, Ammoniak freizusetzen, ein Feststoffelement, beispielsweise ein Salz sein kann, das in Form einer Scheibe vorliegen kann, deren Außendurchmesser eine zur Innenwand des Speicherbehälters, in welchen sie eingesetzt ist, komplementäre Form besitzt;
– die Vorrichtung zwei Hauptspeicherbehälter und einen Nebenspeicherbehälter aufweisen kann, wobei die Hauptspeicherbehälter thermisch vom Nebenbehälter getrennt und dazu geeignet sind, den in dem Nebenbehälter enthaltenen Körper im Laufe des Schritts der Nachsättigung mit Ammoniak nachzufüllen;
– die Hauptspeicherbehälter von unterschiedlicher Größe sein können, wobei die Behälter vorzugsweise jeweils ein Fassungsvermögen von vier Litern bzw. sechs Litern haben können;
– die Vorrichtung zwei Hauptspeicherbehälter und zwei Nebenspeicherbehälter aufweisen kann, wobei die Hauptspeicherbehälter thermisch von den Nebenspeicherbehältern getrennt sind, wobei jeder Hauptspeicherbehälter dazu geeignet ist, nur den in einem der Nebenspeicherbehälter enthaltenen Körper im Laufe des Schritts der Nachsättigung mit Ammoniak nachzufüllen.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Herstellen der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Erzeugen von Ammoniak, dadurch gekennzeichnet, dass:

– im Laufe eines ersten Schrittes nur die zweite Heizeinrichtung aktiviert ist, so dass das in dem Körper, der in dem Nebenspeicherbehälter vorhanden ist, enthaltende Ammoniak desorbiert, wobei die erste Heizeinrichtung ausgeschaltet ist;
– im Laufe eines zweiten Schrittes, der sogenannten Nachsättigung, die zweite Heizeinrichtung ausgeschaltet ist und die erste Heizeinrichtung aktiviert ist, so dass ein Temperaturgefälle zwischen dem Hauptspeicherbehälter und dem Nebenspeicherbehälter geschaffen wird, wobei das in dem Hauptspeicherbehälter freigesetzte Ammoniak von den in dem Nebenspeicherbehälter enthaltenen Körper adsorbiert wird.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Regenerierung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Erzeugen von Ammoniak, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Schritt des Einspritzens von flüssigem Ammoniak umfasst, um die innerhalb des Hauptspeicherbehälters bzw. des Nebenspeicherbehälters angeordneten Körper mit Ammoniak zu sättigen, wobei das eingespritzte Ammoniak in die Drainagemittel oder in Zirkulationskanäle strömt, die in die Seitenwand des Hauptspeicherbehälters eingebracht sind.
Die Erfindung wird beim Lesen der nachfolgenden Beschreibung besser verständlich, die sich nur beispielhaft versteht und anhand der beigefügten Zeichnungen erfolgt, worin zeigt:
1 eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zum Erzeugen von Ammoniak nach der Erfindung, vom hinteren Ende der Vorrichtung aus gesehen,
2 eine perspektivische Ansicht der in 1 dargestellten Vorrichtung zum Erzeugen von Ammoniak, vom vorderen Ende der Vorrichtung aus gesehen,
3 eine Längsschnittansicht der Vorrichtung aus 1 und 2,
4 eine vergrößerte Ansicht des Bereichs A aus 3,
5 einen Teilaufriss der Vorrichtung zum Erzeugen von Ammoniak nach 1 und 2,
6 eine perspektivische Ansicht einer Heizeinrichtung, mit welcher die Vorrichtung zum Erzeugen von Ammoniak aus 1 und 2 ausgestattet ist,
7 eine Prinzipdarstellung einer ersten Ausführungsvariante der Vorrichtung zum Erzeugen von Ammoniak, und
8 eine Prinzipdarstellung einer zweiten Ausführungsvariante der Vorrichtung zum Erzeugen von Ammoniak.
1 bis 6 zeigen eine erfindungsgemäße Vorrichtung 2 zum Erzeugen von Ammoniak.
Die Vorrichtung 2 zum Erzeugen von Ammoniak enthält einen hermetisch dichten Hohlkörper 4, der einen Außenmantel bildet. Der Körper 4 ist im Wesentlichen zylinderförmig und wird von einer Seitenwand 6, die sich entlang einer Längsachse X-X erstreckt, einer Einlasswand 8, die ein hinteres Ende 10 des Körpers 4 verschließt, und einer Auslasswand 12 begrenzt, die ein vorderes Ende 14 des Körpers 4 verschließt.
Die Seitenwand 6, die Einlasswand 8 und die Auslasswand 12 sind aus Metall, vorzugsweise aus Aluminium, aus nichtrostendem ferritischen Stahl, beispielsweise 1.4509, oder aus nichtrostendem austenitischen Stahl, beispielsweise 1.4301, hergestellt. Das gewählte Material darf bei vorhandenem Ammoniak nicht oxidieren.
Die Seitenwand 6, die Einlasswand 8 und die Auslasswand 12 begrenzen zusammen eine Aufnahmekammer 16, die dazu geeignet ist, einen Hauptspeicherbehälter 18 und einen Nebenspeicherbehälter 20 aufzunehmen. Um in 1 und 2 besser die Anordnung des Hauptspeicherbehälters 18 und des Nebenspeicherbehälters 20 innerhalb der Aufnahmekammer 16 zu sehen, wurden die den Hohlkörper 4 begrenzenden Wände 6, 8, 12 so dargestellt, dass die Behälter durch Transparenz ersichtlich sind.
Der Hauptspeicherbehälter 18 ist dazu geeignet, die Lagerung eines Elements zu gestatten, das durch Desorption Ammoniak freisetzen kann, wie etwa ein mit Ammoniak gesättigtes Salz 22, und besitzt einen hermetisch dichten Hohlkörper 24. Der Körper 24 des Hauptspeicherbehälters 18 ist im Wesentlichen zylinderförmig und wird begrenzt von einer Seitenwand 26, die sich entlang der Längsachse X-X erstreckt, einer Einlasswand 28, welche ein hinteres Ende des Körpers 24 verschließt, und einer Auslasswand 30, welche ein vorderes Ende des Körpers 24 verschließt. Der Körper 24 des Hauptspeicherbehälters 18 ist aus Kunststoff hergestellt, damit dieser eine gute Wärmeisolierung aufweist, wobei der Körper beispielsweise aus Polyamid (PA) hergestellt sein kann, das mit Glasfasern verstärkt sein kann, wie etwa Polyamid 6.6 oder 12, aus Polyvinylchlorid (PVC) oder aus Polyphenylensulfid (PPS).
Die Seitenwand 26 des Hauptspeicherbehälters 18 ist in der Länge kleiner als die Seitenwand 6 des Körpers 4.
Der Hauptspeicherbehälter 18 ist in der Aufnahmekammer 16 so angeordnet, dass seine Einlasswand 28 und seine Seitenwand 26 in Anlage an der Einlasswand 8 bzw. der Seitenwand 6 des Körpers 4 sind.
Der Hauptspeicherbehälter 18 und der Außenmantel 4 können jeweils Haltemittel aufweisen, die nicht dargestellt sind und den Halt des Behälters 18 in Stellung innerhalb des Außenmantels 4 so gewährleisten, dass jegliche relative Bewegung des Behälters 18 innerhalb des Außenmantels 4 vermieden wird.
Wie in 1, 2 und 4 dargestellt ist, kann die Seitenwand 26 des Hauptbehälters 18 durchbohrte Zirkulationskanäle 32, hier in einer Anzahl von vier, aufweisen, deren Aufgabe weiter unten erläutert wird.
Vorzugsweise ist die Auslasswand 30 an die Seitenwand 6 befestigt. Innerhalb des Hauptbehälters 18 ist eine erste Heizeinrichtung 34 angeordnet. Wie weiter unten näher erläutert wird, wird die erste Heizeinrichtung 34 dazu verwendet, das innerhalb des Hauptbehälters 18 enthaltende, mit Ammoniak gesättigte Salz zu erwärmen, um die Freisetzung von gasförmigem Ammoniak in Folge einer Desorptionsreaktion zu ermöglichen. Das freigesetzte Ammoniak kann dann als Reduktionsmittel für die Behandlung der Stickoxide verwendet werden, die in den Abgasen aus Verbrennungsmotoren, insbesondere von Kraftfahrzeugen, enthalten sind.
Die erste Heizeinrichtung 34 weist einen Wärmeerzeuger 36 und Drainagemittel 38 zum Abführen von in Folge der Desorptionsreaktion freigesetztem Ammoniak auf.
Der Wärmeerzeuger 36 besteht aus einem wärmeerzeugenden Element 40 und aus zumindest einem Wärmeübertragungsmittel 42.
Das wärmeerzeugende Element 40 ist mit nicht dargestellten Stromversorgungsmitteln verbunden, wie etwa einem Paar von Drahtleitungen, durch die das mit Ammoniak gesättigte Salz, das im Hauptbehälter 18 enthalten ist, erwärmt werden kann.
Wie dargestellt ist, hat das wärmeerzeugende Element 40 eine langgestreckte Form, vorzugsweise eine im Wesentlichen zylindrische Form, und erstreckt sich in dem Hauptbehälter 18 so, dass seine Achse parallel zur Längsachse X-X des Behälters verläuft. Vorzugsweise fällt die Achse des wärmeerzeugenden Elements 40 mit der Längsachse des Behälters 18 zusammen.
Gemäß dem in 6 dargestellten Beispiel liegen die Wärmeübertragungsmittel 42 in einer Anzahl von vier vor. Jedes Wärmeübertragungsmittel 42 liegt in Form einer Platte vor und erstreckt sich in einer radialen Richtung zum wärmeerzeugenden Element 40.
Vorzugsweise erstreckt sich jedes Wärmeübertragungsmittel 42 über die gesamte Länge des wärmeerzeugenden Elements 40 und parallel zur Längsachse des letztgenannten.
Vorzugsweise weisen jedes Wärmeübertragungsmittel 42 und das wärmeerzeugende Element 40 im Wesentlichen die gleiche Länge wie der Hauptspeicherbehälter 18 auf.
Jedes Wärmeübertragungsmittel 42 besteht aus einem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit. Das ausgewählte Material darf jedoch nicht bei vorhandenem Ammoniak oxidieren. Das jedes Wärmeübertragungsmittel 42 bildende Material kann beispielweise Aluminium sein, das insbesondere stranggepresst sein kann.
Die Wärmeübertragungsmittel 42 sind gleichmäßig um das wärmeerzeugende Element 40 herum verteilt. Somit sind sie mit einem Winkel von 90° voneinander getrennt, wobei das wärmeerzeugende Element 40 im Zentrum des Wärmeerzeugers 36 angeordnet ist.
Wie in 3 dargestellt ist, hat jedes Wärmeübertragungsmittel 42 im Wesentlichen eine Breite gleich einem Viertel des Durchmessers des Hauptspeicherbehälters 18.
Selbstverständlich kann je nach gewählter Ausführungsform die Anzahl an Wärmeübertragungsmitteln 42 variieren, wobei die Wahl dieser Anzahl insbesondere vom Durchmesser des Behälters 18 abhängen kann. Vorzugsweise hat jedes Wärmeübertragungsmittel 42 im Wesentlichen die gleichen Abmessungen.
Jede das Wärmeübertragungsmittel 42 bildende Platte enthält eine Innenleitung 44, die dazu bestimmt ist, die Zirkulation von gasförmigem Ammoniak, das als Folge der Desorptionsreaktion freigesetzt ist, zu gestatten, sowie Öffnungen 46, über welche die Innenleitung 44 mit dem die Platte umgebenden Raum des Behälters 18 verbunden werden kann. Diese Öffnungen 46 sind gleichmäßig entlang der Platte verteilt und bilden Mittel zur Zirkulation von Ammoniak, wie weiter unten näher erläutert wird, insbesondere Mittel zum Zuführen von gasförmigem Ammoniak zur Innenleitung 20 sowie Mittel zur Versorgung des in dem Behälter 18 enthaltenden Salzes mit Ammoniak.
Damit bilden die Leitungen 44 und die Öffnungen 46 die Drainagemittel für freigesetztes Ammoniak.
Der in der Aufnahmekammer 16 zwischen der Auslasswand 30 des Hauptbehälters 18 und der Auslasswand 12 des Außenmantels verbleibende Raum grenzt den Raum des Nebenbehälters 20 ein, der auch dazu geeignet ist, ein mit Ammoniak gesättigtes Salz zu lagern.
Der Nebenbehälter 20 wird von einem Teil der Seitenwand 6 des Außenmantels sowie von einer Einlasswand 48, die in der Nähe der Auslasswand 30 des Hauptbehälters 18 angeordnet ist, und von einer Auslasswand 50 in Anlage an der Auslasswand 12 des Körpers 4 eingegrenzt.
Wie der Hauptbehälter 18 ist auch der Nebenbehälter 20 dazu geeignet, die Lagerung eines Elements zu gestatten, das durch Desorption Ammoniak freisetzen kann, wie etwa ein mit Ammoniak gesättigtes Salz.
Auch ist innerhalb des Nebenbehälters 20 eine zweite Heizeinrichtung 52 angeordnet, die identisch zur ersten Heizeinrichtung 34 ist, wobei die Länge seines wärmeerzeugenden Elements 40 und seiner Wärmeübertragungsmittel 42 an die Länge dieses Nebenbehälters 20 so angepasst ist, dass jedes Wärmeübertragungsmittel 42 und das wärmeerzeugende Element 40 im Wesentlichen die gleiche Länge wie der Nebenbehälter 20 haben.
Das mit Ammoniak gesättigte Salz, das in jedem Behälter enthalten ist, kann in Form einer Scheibe 54 vorliegen. Vorzugsweise hat jede Scheibe 54 einen Außendurchmesser, dessen Form komplementär zur Innenwand des Speicherbehälters ist, in welchen sie eingesetzt ist.
Das Speichermaterial, mit dem Ammoniak in Folge einer Desorptionsreaktion freigesetzt werden kann, kann einem der Materialien entsprechen, die in der Patentanmeldung WO 2008/077652 beschrieben sind. Das Material kann beispielsweise aus der Gruppe ausgewählt sein, die unter der Bezeichnung der Metall-Amin-Komplexe bekannt ist und die allgemeine Formel M_a(NH₃)_ne_z hat, worin M ein oder mehrere Kationen darstellt, die aus der Gruppe der Alkalimetalle, wie etwa Li, Na, K oder Cs, der Erdalkalimetalle, wie etwa Mg, Ca oder Sr, und/oder der Übergangsmetalle, wie etwa V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu oder Zn oder aus Kombinationen dieser Metalle, wie etwa NaAl, KAl, K₂Zn, CsCu oder K₂Fe, ausgewählt sind, wobei X ein oder mehrere Anionen darstellt, die aus der Gruppe enthaltend Fluoride, Chloride, Bromide, Iodide, Nitrate, Thiocyanate, Sulfate, Molybdate, Phosphationen ausgewählt sind, wobei a die Anzahl an Kationen pro Salzmolekül, z ist Anzahl an Anionen pro Salzmolekül und n eine Koordinationszahl von zwischen 2 und 12 ist. Beispielsweise ist das die Kartusche bildende Material Mg(NH₃)₆Cl₂ oder Sr(NH₃)₈Cl₂ oder auch Ca (NH₃)₈Cl₂ oder ein Gemisch dieser Elemente.
Innerhalb eines jeden Behälters 18, 20 ist ein Freiraum vorgesehen, um die Ausdehnung von Salz zu gestatten, insbesondere dann, wenn letzteres mit Ammoniak nachgefüllt wird.
Vorzugsweise entspricht das Volumen des Nebenbehälters 20 einem Viertel des Volumens des Hauptbehälters 18.
In dem Falle, dass die Vorrichtung zum Erzeugen von Ammoniak dazu bestimmt ist, gasförmiges Ammoniak an einen Abgasstrang eines Kraftfahrzeugs abzugeben, ist der Nebenbehälter 20 so dimensioniert, dass er dem Ammoniakbedarf des Fahrzeugs vorzugsweise über eine Strecke von 400 bis 800 km genügt.
Die Einlasswand 48 des Nebenbehälters 20 und die Auslasswand 30 des Hauptbehälters 18 sind über Verbindungsmittel 56 zum Verbinden des Hauptbehälters 18 mit dem Nebenbehälter 20 verbunden.
Diese Verbindungsmittel 56 sind dazu ausgelegt, das in dem Hauptbehälter 18 in Folge einer Desorptionsreaktion freigesetzte Ammoniak in das in dem Nebenbehälter 20 enthaltene Salz nachzufüllen, wie weiter unten näher erläutert wird.
Diese Verbindungsmittel 56 weisen einen Kanal 58 auf, in welchem ein Rückschlagventil 60 angeordnet ist. An jedem Ende des Kanals 58 sind Schutzfilter 62 angeordnet, welche die aus den Scheiben kommenden Partikel daran hindern, das Ventil 60 zu blockieren.
Über den Kanal 58 können die Innenleitungen 44 verbunden werden, die zu den Drainagemitteln 38 der ersten Heizeinrichtung 34 bzw. der zweiten Heizeinrichtung 52 gehören.
Jede in dem Hauptbehälter 18 bzw. in dem Nebenbehälter 20 enthaltende Heizeinrichtung 34, 52 arbeitet autonom.
Jedes wärmeerzeugende Element 40 einer Heizeinrichtung ist an eine nicht dargestellte elektronische Steuereinheit (ECU) angeschlossen, mit welcher das Einschalten eines jeden Elements autonom gesteuert werden kann.
Ferner ist die Auslasswand 12 der Vorrichtung 2 zum Erzeugen von Ammoniak mit Mitteln 64 zum Freigeben von Ammoniak ausgestattet, die aus einem Kanal bestehen, der durch die Auslasswand 50 des Nebenbehälters 20 verläuft, und mit den Innenleitungen 44 der zweiten Heizeinrichtung 52 verbunden sind, und zwar zu Mitteln zur Diffusion von Ammoniak beispielsweise in den Abgasstrang des Fahrzeugs hin.
Vorzugsweise ist ein nicht dargestelltes Rückschlagventil innerhalb des Kanals angeordnet, um die Freigabe von Ammoniak zu steuern.
Schließlich kann die Einlasswand 8 des Körpers 4 mit Füllmitteln 66 zum Füllen des Hauptbehälters 18 mit Ammoniak versehen sein, die aus einem durch die Einlasswand 28 des Hauptbehälters 18 verlaufenden Kanal gebildet sind und mit den Innenleitungen 44 der ersten Heizeinrichtung 34 verbunden sind.
Von diesem Punkt ausgehend wird nun die Funktionsweise der Vorrichtung zum Erzeugen von Ammoniak beschrieben, die dazu bestimmt ist, gasförmiges Ammoniak an einen Abgasstrang eines Kraftfahrzeugs abzugeben.
Sobald die ECU das Starten des Fahrzeugs erfasst, steuert die ECU das Einschalten des wärmeerzeugenden Elements 40, das in den Nebenbehälter 20 eingesetzt ist.
Die von dem wärmeerzeugenden Element 40 erzeugte Wärme wird aufgrund der guten Leitfähigkeit des dieses Element bildenden Materials auf die Wärmeübertragungsmittel und dann auf das gesättigte Salz übertragen, welches den Wärmeerzeuger 36 umgibt. Damit wird eine Desorptionsreaktion ausgelöst, wodurch das Freisetzen von in dem Salz enthaltendem Ammoniak hervorgerufen wird, wobei letzteres dann aus dem Salz desorbiert.
Das freigesetzte Ammoniak kann damit frei in die Innenleitungen 44 durch die Öffnungen 46 hindurch und dann in den Freigabekanal 64 strömen, wodurch das Ausströmen von gasförmigem Ammoniak aus dem Nebenbehälter 20 durch das Rückschlagventil hindurch zum Abgasstrang möglich ist.
Während dieses Schrittes ist nur die zweite Heizeinrichtung 52 eingeschaltet, wobei die in den Hauptbehälter 18 eingesetzte erste Heizeinrichtung 34 ausgeschaltet ist. Während dieses Schrittes desorbiert das in dem gesättigten Salz, das in dem Hauptbehälter 18 vorhanden ist, enthaltende Ammoniak nicht oder nur sehr wenig. Dieser Behälter, dessen Wände aus einem wärmeisolierenden Material hergestellt sind, ist nämlich thermisch vom Nebenbehälter 20 entkoppelt, wodurch jegliche Desorption von Ammoniak im Hauptbehälter verhindert oder sehr stark begrenzt wird.
Wird von der ECU erfasst, dass sich die Autonomie des Nebenbehälters 20 vermindert und beispielweise in der Größenordnung von 100 km liegt, so steuert sie das Ausschalten des wärmeerzeugenden Elements 40 des Nebenbehälters 20 und löst das Einschalten des wärmeerzeugenden Elements 40 des Hauptbehälters 18 aus.
Die Temperatur nimmt damit sehr schnell im Nebenbehälter 20 ab, wobei letzterer nicht von einer wärmeisolierenden Seitenwand geschützt wird. In dem Hauptbehälter 18 wird die von dem wärmeerzeugenden Element 40 erzeugte Wärme den Wärmeübertragungsmitteln 42, die im Hauptbehälter 18 angeordnet sind, und dann dem gesättigten Salz übertragen, das den Wärmeerzeuger 36 umgibt. Dadurch wird in dem Hauptbehälter 18 eine Desorptionsreaktion ausgelöst, wodurch die Freisetzung von in dem Salz enthaltenem Ammoniak hervorgerufen wird.
Das freigesetzte Ammoniak kann damit frei in die Innenleitungen 44 durch die Öffnungen 46 hindurch und dann in den Kanal 58 strömen, der zu den Verbindungsmitteln 56 gehört, wodurch das Ausströmen von gasförmigem Ammoniak aus dem Hauptbehälter 18 durch das Rückschlagventil 60 hindurch zum Nebenbehälter 20 möglich ist.
Das freigesetzte Ammoniak kann damit frei in die Innenleitungen 44 der zweien Heizeinrichtung strömen, die in dem Nebenbehälter 20 angeordnet ist. Ein Teil dieses Ammoniaks erreicht den Kanal der Freigabemittel 64, wodurch das Ausströmen von gasförmigem Ammoniak aus dem Nebenbehälter 20 durch das Rückschlagventil hindurch zum Abgasstrang möglich ist. Der andere Teil des freigesetzten Ammoniaks gestattet, das in dem Nebenbehälter 20 vorhandene Salz nachzusättigen, indem es durch die Öffnungen 46 der zweiten Heizeinrichtung 52 strömt.
Eine solche Nachsättigung wird durch das Temperaturgefälle erleichtert, das zwischen dem Hauptbehälter 18 und dem Nebenbehälter 20 besteht, wobei dieses Gefälle trotz der exothermen Reaktion zur Adsorption von Ammoniak durch das Salz aufrechterhalten wird. Das in dem Nebenbehälter 20 enthaltene Salz wird nämlich während der gesamten Adsorptionsreaktion durch die Seitenwand 6 dieses Behälters abgekühlt, die thermisch nicht geschützt ist und ständig von der außerhalb der Vorrichtung zum Erzeugen von Ammoniak um die Seitenwand 6 herum strömenden Umgebungsluft abgekühlt wird.
Im Allgemeinen dauert der Schritt der Nachsättigung des in dem Nebenbehälter 20 enthaltenen Salzes zwischen einer viertel und einer halben Stunde. Selbstverständlich hängt dies von der Größe des Nebenbehälters 20 ab.
Sobald die ECU erfasst, dass die Zeit der Nachsättigung des in dem Nebenbehälter 20 enthaltenen Salzes erreicht ist, steuert die ECU das Ausschalten des wärmeerzeugenden Elements 40 des Hauptbehälters 18 und leitet das Einschalten des wärmeerzeugenden Elements 40 des Nebenbehälters 20 ein, so dass das in dem Salz des letzteren enthaltene Ammoniak seinerseits den Abgasstrang versorgt.
Die Freisetzung von aus dem Hauptbehälter 18 stammendem Ammoniak wird dann aufgrund der aussetzenden Wärmerzeugung durch die erste Heizeinrichtung 34 und auch dadurch schnell abgebrochen, dass das in dem Nebenbehälter 20 enthaltene Salz seinerseits erwärmt wird, was jegliche Adsorptionsreaktion blockiert.
Sobald das in dem Salz des Nebenbehälters 20 enthaltene Ammoniak erneut schwindet, wird der oben beschriebene Vorgang zum Füllen des Nebenbehälters wiederholt.
Wenn die von dem Salz, das in dem Hauptbehälter 18 enthalten ist, vorhandene Menge an Ammoniak nicht mehr ausreicht, um den Nebenbehälter 20 nachzufüllen, können die in dem Hauptbehälter 18 bzw. in dem Nebenbehälter 20 enthaltenen Salze nachgefüllt werden, indem Ammoniak vorzugsweise in flüssiger Form mit einer niedrigen Temperatur vorzugsweise von zwischen +10°C und –17°C über die Füllmittel 66 eingespritzt wird.
Das Ammoniak wird über nicht dargestellte Einspritzmittel in die Füllmittel 66 eingeführt. Das Ammoniak kann dann das in dem Hauptbehälter 18 und dem Nebenbehälter 20 vorhandene Salz nachsättigen, indem es durch die Innenleitungen 44 und die Öffnungen 46 eines jeden Wärmeübertragungsmittels 42 strömt. Das Strömen von Ammoniak zwischen dem Hauptbehälter 18 und dem Nebenbehälter 20 wird über Verbindungsmittel 56 gewährleistet.
In dem Falle, dass die Seitenwand 26 mit durchbohrten Zirkulationskanälen 32 versehen ist, wie vorangehend beschrieben wurde, können letztere auch mit den Füllmitten 66 so verbunden sein, dass sie das Einströmen von Ammoniak in das Salz und das Nachsättigen des letztgenannten gestatten, wobei der Überschuss an flüssigem Ammoniak dann über die Drainagemittel 38 abgeleitet wird.
Das Einspritzen von flüssigem Ammoniak mit niedriger Temperatur im Laufe des oben beschriebenen Verfahrens zur Regenerierung weist den Vorteil auf, das Salz ständig abzukühlen, welches das Ammoniak adsorbieren soll. Diese Abkühlung gestattet, die im Laufe der Adsorption erzeugte Wärme zu begrenzen und damit die in dem Salz eingefangene Menge an Ammoniak zu erhöhen.
Nach einer besonderen Ausführungsform können der Hauptbehälter und der Nebenbehälter jeweils ein Salz von unterschiedlicher Beschaffenheit enthalten, das jeweils eine andere Adsorptionstemperatur aufweist. Vorzugsweise besitzt das in dem Nebenbehälter enthaltene Salz eine geringere Adsorptionstemperatur als das in dem Hauptbehälter enthaltene Salz, um die Adsorption zu begünstigen.
Der Überschuss an flüssigem Ammoniak kann über ein dazu vorgesehenes Ableitmittel abgeführt werden, wobei bevorzugt das Ableitmittel aus den Freigabemitteln 64 bestehen kann. So ist es möglich, eine geschlossene Ammoniakzirkulation zwischen den Freigabemitteln 64 und den Mitteln zum Einspritzen von Ammoniak in den Hauptbehälter 18 zu bilden, wobei eine derartige Zirkulation ferner gestattet, die Abkühlung der Vorrichtung zu verbessern, was für die Adsorption von Ammoniak günstig ist, wie oben angegeben wurde.
Nach einer in 7 dargestellten ersten Ausführungsvariante kann die Vorrichtung 2 zum Erzeugen von Ammoniak zwei Hauptbehälter 68 und 70 und einen Nebenbehälter 72 aufweisen, wobei die Hauptbehälter 68 und 70 dazu ausgelegt sind, die Nachsättigung des in dem Nebenbehälter 72 enthaltenen Salzes autonom zu gestatten.
Wie bei der in 1 bis 6 dargestellten Ausführungsform sind die Hauptbehälter 68 und 70 und der Nebenbehälter 72 jeweils dazu geeignet, das Lagern eines Elements zu gestatten, mit dem Ammoniak durch Desorption freigesetzt werden kann, und weisen jeweils eine autonome Heizeinrichtung auf, um diesen Schritt der Desorption auszulösen.
Jeder Hauptbehälter 68 bzw. 70 ist thermisch vom Nebenbehälter 72 getrennt, so dass ein Temperaturgefälle entsteht, das günstig für die Regenerierung des in dem Nebenbehälter 72 enthaltenen Salzes ist, wenn einer der Hauptbehälter das in dem Nebenbehälter enthaltene Salz nachfüllt.
Je nach gewählter Strategie können die Hauptbehälter 68, 70 den Nebenbehälter 72 abwechselnd nachfüllen und in diesem Fall wechselt der Behälter, der das in dem Nebenbehälter enthaltene Salz nachfüllt, bei jedem erneuten Schritt der Nachsättigung, oder aber einer nach dem anderen, wobei in diesem Fall zunächst der eine Hauptbehälter und dann der andere geleert wird.
Eine derartige Anordnung gestattet, den Energieverbrauch zu begrenzen, der zum Erwärmen der Hauptbehälter erforderlich ist. Da nämlich die Hauptbehälter in der Größe kleiner als der in Bezug auf 1 bis 6 beschriebene Behälter bei einer Regenerationsvorrichtung mit identischer Größe sind, ist weniger Energie zum Auslösen der Desorptionsreaktion erforderlich.
In dem Falle, dass diese Hauptbehälter den Nebenbehälter abwechselnd nachfüllen, können diese Behälter von unterschiedlicher Größe sein, beispielsweise können die Behälter ein Fassungsvermögen von vier Litern bzw. von sechs Litern aufweisen. Eine solche Anordnung bringt den Vorteil, dass der Fahrer gewarnt werden kann, sobald sein Ammoniakvorrat einen Grenzschwellwert erreicht. Sobald nämlich erfasst wird, dass der Hauptbehälter mit dem kleineren Volumen nicht mehr in der Lage ist, Ammoniak freizusetzen, kann eine Warnung an den Fahrer des Fahrzeugs ausgegeben werden, damit dieser die Wartung seines Fahrzeugs vornimmt. Eine zusätzliche Menge an Ammoniak kann dennoch von dem Hauptbehälter mit größerem Volumen freigesetzt werden und das Freisetzen von Ammoniak bis zur nächsten Wartung gestatten.
Bei dieser Ausführungsform sind die Hauptbehälter 68, 70 und der Nebenbehälter 72 miteinander verbunden, um den Schritt der Regenerierung der verschiedenen Behälter im Laufe eines einzigen Schritts durchzuführen.
Nach einer in 8 dargestellten zweiten Ausführungsvariante kann die Vorrichtung 2 zum Erzeugen von Ammoniak zwei Hauptbehälter 74 und 76 und zwei Nebenbehälter 78 und 80 aufweisen, wobei jeder Hauptbehälter dazu ausgelegt ist, die Nachsättigung eines Nebenbehälters zu gestatten.
Wie bei der in 1 bis 6 dargestellten Ausführungsform sind die Hauptbehälter 74 und 76 und die Nebenbehälter 78 und 80 jeweils dazu geeignet, das Lagern eines Elements zu gestatten, mit dem Ammoniak durch Desorption freigesetzt werden kann, und weisen jeweils eine autonome Heizeinrichtung auf, um diesen Schritt der Desorption auszulösen.
Jeder Hauptbehälter 74, 76 ist thermisch vom jeweiligen Nebenbehälter 78, 80 getrennt, mit dem er verbunden ist, so dass die Nachsättigung des in letzterem enthaltenen Salzes möglich ist.
Eine derartige Anordnung gestattet, den Energieverbrauch zu begrenzen, der zum Erwärmen der Hauptbehälter und der Nebenbehälter erforderlich ist, wobei letztere in der Größe kleiner als die in Bezug auf 1 bis 6 beschriebenen Behälter bei einer Erzeugungsvorrichtung mit identischer Größe sind.
Bei dieser Ausführungsform sind die Hauptbehälter 74, 76 und die Nebenbehälter 78 und 80 miteinander verbunden, um den Schritt der Regenerierung der verschiedenen Behälter in Laufe eines einzigen Schrittes durchzuführen.
Die derartige Erzeugungsvorrichtung weist den Vorteil auf, dass sie ein schnelles Erwärmen der Gesamtheit von in dem Nebenbehälter enthaltenem Salz gestattet und ermöglicht so eine ausreichende Freisetzung von Ammoniak unter Begrenzung der erforderlichen Energiezufuhr.
Zudem kann mit der Erzeugungsvorrichtung das freigesetzte Ammoniak abgeführt und wirkungsvoll den Mitteln zur Diffusion von Ammoniak in den Abgasstrang des Fahrzeugs zugeführt werden.
Eine solche Erzeugungsvorrichtung ist einfach auszuführen und deren Aufwand ist begrenzt.
Wie vorangehend beschrieben wurde, weist die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Erzeugen von Ammoniak zudem den Vorteil auf, leicht regeneriert werden zu können, insbesondere ohne dabei die Vorrichtung zum Erzeugen von Ammoniak abzumontieren, mit welcher das Fahrzeug ausgestattet ist, wenn die Vorrichtung von außerhalb des Fahrzeugs aus zugänglich ist. Dies bringt den Vorteil mit sich, das werkstattseitige Führen von Ersatzteilen zu vereinfachen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 1002009047338 [0003]
WO 2008/077652 [0051]

Claims

Vorrichtung zum Erzeugen von Ammoniak, insbesondere für die Behandlung von Abgasen aus Verbrennungsmotoren, die von Wänden begrenzt wird, welche einen hermetisch dichten Hohlkörper (4) bilden, so dass sie einen Außenmantel begrenzen, wobei der Mantel enthält: – einen Hauptspeicherbehälter (18) und einen Nebenspeicherbehälter (20), die jeweils einen Körper enthalten, der Ammoniak durch Desorption freisetzen kann, wobei der Hauptspeicherbehälter (18) dazu geeignet ist, den in dem Nebenspeicherbehälter (20) enthaltenen Körper im Laufe eines Schritts der Nachsättigung mit Ammoniak nachzufüllen; – Heizmittel (34, 52), die dazu geeignet sind, die in jedem Speicherbehälter enthaltenen Körper zu erwärmen, so dass die Desorption von Ammoniak ausgelöst wird; und – Verbindungsmittel (56) zum Verbinden des Hauptspeicherbehälters (18) mit dem Nebenspeicherbehälter (20), die dazu geeignet sind, das Strömen von freigesetztem Ammoniak aus dem Hauptspeicherbehälter in den Nebenspeicherbehälter zu gestatten, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizmittel eine erste und eine zweite Heizeinrichtung (34, 52) aufweisen, die innerhalb des Hauptspeicherbehälters (18) bzw. des Nebenspeicherbehälters (20) eingesetzt sind und unabhängig voneinander arbeiten, und dass der Hauptspeicherbehälter (18) thermisch vom Nebenspeicherbehälter (20) entkoppelt ist, so dass ein Temperaturgefälle zwischen den beiden Speicherbehältern (18, 20) geschaffen wird, damit das im Hauptspeicherbehälter freigesetzte Ammoniak im Laufe des Schritts der Nachsättigung von dem Körper adsorbiert wird, der in dem Nebenspeicherbehälter enthalten ist.
Vorrichtung zum Erzeugen von Ammoniak nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Heizeinrichtung (34, 52) aus einem wärmeerzeugenden Element (40) mit langgestreckter Form und aus zumindest einem Wärmeübertragungsmittel (42) besteht, das entlang der axialen Richtung des wärmeerzeugenden Elements angeordnet ist und sich in einer radialen Richtung zum wärmeerzeugenden Element erstreckt.
Vorrichtung zum Erzeugen von Ammoniak nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jede Heizeinrichtung Drainagemittel (38) aufweist, welche das Abführen von bei der Desorptionsreaktion erzeugtem Ammoniak gestatten, wobei die Drainagemittel (38) des Hauptspeicherbehälters (18) und des Nebenspeicherbehälters (20) über die Verbindungsmittel (56) miteinander verbunden sind.
Vorrichtung zum Erzeugen von Ammoniak nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Drainagemittel (38) eine Leitung (44) aufweisen, die sich innerhalb eines jeden Übertragungsmittels (42) erstreckt und dazu bestimmt ist, das in Folge der Desorptionsreaktion freigesetzte Ammoniak aufzunehmen, sowie eine Mehrzahl von Öffnungen (46), welche die Leitung (44) mit dem das Übertragungsmittel umgebenden Raum des Speicherbehälters verbindet.
Vorrichtung zum Erzeugen von Ammoniak nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenmantel aus Metall, vorzugsweise aus Aluminium, nichtrostendem ferritischen Stahl oder aus nichtrostendem austenitischen Stahl hergestellt ist.
Vorrichtung zum Erzeugen von Ammoniak nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenmantel eine im Wesentlichen zylindrische Form hat und der Nebenspeicherbehälter (20) teilweise von der Seitenwand des Außenmantels begrenzt wird.
Vorrichtung zum Erzeugen von Ammoniak nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptspeicherbehälter (18) von Wänden (26, 28, 30) aus Kunststoff, vorzugsweise aus Polyamid, Polyvinylchlorid oder aus Polyphenylensulfid begrenzt wird, welche eine gute Wärmeisolierung des Behälters gestatten.
Vorrichtung zum Erzeugen von Ammoniak nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung Mittel (64) zum Freigeben von Ammoniak aufweist.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper, der dazu geeignet ist, Ammoniak freizusetzen, ein Feststoffelement, beispielsweise ein Salz ist, das in Form einer Scheibe vorliegen kann, deren Außendurchmesser eine zur Innenwand des Speicherbehälters, in welchen sie eingesetzt ist, komplementäre Form besitzt.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zwei Hauptspeicherbehälter (68, 70) und einen Nebenspeicherbehälter (72) aufweist, wobei die Hauptspeicherbehälter thermisch vom Nebenbehälter (72) getrennt und dazu geeignet sind, den in dem Nebenspeicherbehälter (72) enthaltenen Körper im Laufe des Schritts der Nachsättigung mit Ammoniak nachzufüllen.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptspeicherbehälter (68, 70) von unterschiedlicher Größe sind, wobei die Speicherbehälter vorzugsweise jeweils ein Fassungsvermögen von vier Litern bzw. sechs Litern haben können.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zwei Hauptspeicherbehälter (68, 70) und zwei Nebenspeicherbehälter (78, 80) aufweist, wobei die Hauptspeicherbehälter thermisch von den Nebenspeicherbehältern (78, 80) getrennt sind, wobei jeder Hauptspeicherbehälter dazu geeignet ist, nur den in einem der Nebenspeicherbehälter (72) enthaltenen Körper im Laufe des Schritts der Nachsättigung mit Ammoniak nachzufüllen.
Verfahren zum Herstellen einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass: – im Laufe eines ersten Schrittes nur die zweite Heizeinrichtung aktiviert wird, so dass das in dem Körper, der in dem Nebenspeicherbehälter vorhanden ist, enthaltende Ammoniak desorbiert, wobei die erste Heizeinrichtung ausgeschaltet ist, – im Laufe eines zweiten Schrittes, der sogenannten Nachsättigung, die zweite Heizeinrichtung ausgeschaltet und die erste Heizeinrichtung aktiviert ist, so dass ein Temperaturgefälle zwischen dem Hauptspeicherbehälter und dem Nebenspeicherbehälter geschaffen wird, wobei das in dem Hauptspeicherbehälter freigesetzte Ammoniak von den in dem Nebenspeicherbehälter enthaltenen Körper adsorbiert wird.
Verfahren zur Regenerierung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12 in Kombination mit den Ansprüchen 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Schritt des Einspritzens von flüssigem Ammoniak umfasst, um die innerhalb des Hauptspeicherbehälters bzw. des Nebenspeicherbehälters angeordneten Körper mit Ammoniak zu sättigen, wobei das eingespritzte Ammoniak in die Drainagemittel oder in Zirkulationskanäle strömt, die in die Seitenwand des Hauptspeicherbehälters eingebracht sind.