DE19832625C2 - Verfahren zur Herstellung eines Stapelreaktors und Stapelreaktor zur Wasserstofferzeugung aus Kohlenwasserstoffen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines Stapelreaktors und Stapelreaktor zur Wasserstofferzeugung aus Kohlenwasserstoffen

Info

Publication number
DE19832625C2
DE19832625C2 DE19832625A DE19832625A DE19832625C2 DE 19832625 C2 DE19832625 C2 DE 19832625C2 DE 19832625 A DE19832625 A DE 19832625A DE 19832625 A DE19832625 A DE 19832625A DE 19832625 C2 DE19832625 C2 DE 19832625C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
catalyst
stacked
disks
reactor
stacked reactor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE19832625A
Other languages
English (en)
Other versions
DE19832625A1 (de
Inventor
Dietmar Heil
Martin Schuessler
Oskar Lamla
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Fuel Cell GmbH
Original Assignee
Xcellsis AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xcellsis AG filed Critical Xcellsis AG
Priority to DE19832625A priority Critical patent/DE19832625C2/de
Priority to DE59906994T priority patent/DE59906994D1/de
Priority to EP99111546A priority patent/EP0974392B1/de
Priority to US09/357,964 priority patent/US6514627B1/en
Publication of DE19832625A1 publication Critical patent/DE19832625A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE19832625C2 publication Critical patent/DE19832625C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
    • C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
    • C01B3/38—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/24—Stationary reactors without moving elements inside
    • B01J19/248—Reactors comprising multiple separated flow channels
    • B01J19/249—Plate-type reactors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/50—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their shape or configuration
    • B01J35/56—Foraminous structures having flow-through passages or channels, e.g. grids or three-dimensional monoliths
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/08—Heat treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
    • C01B3/323—Catalytic reaction of gaseous or liquid organic compounds other than hydrocarbons with gasifying agents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/24—Stationary reactors without moving elements inside
    • B01J2219/2401—Reactors comprising multiple separate flow channels
    • B01J2219/245—Plate-type reactors
    • B01J2219/2451—Geometry of the reactor
    • B01J2219/2453—Plates arranged in parallel
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/24—Stationary reactors without moving elements inside
    • B01J2219/2401—Reactors comprising multiple separate flow channels
    • B01J2219/245—Plate-type reactors
    • B01J2219/2476—Construction materials
    • B01J2219/2477—Construction materials of the catalysts
    • B01J2219/2482—Catalytically active foils; Plates having catalytically activity on their own
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/24—Stationary reactors without moving elements inside
    • B01J2219/2401—Reactors comprising multiple separate flow channels
    • B01J2219/245—Plate-type reactors
    • B01J2219/2476—Construction materials
    • B01J2219/2483—Construction materials of the plates
    • B01J2219/2485—Metals or alloys
    • B01J2219/2486—Steel
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/24—Stationary reactors without moving elements inside
    • B01J2219/2401—Reactors comprising multiple separate flow channels
    • B01J2219/245—Plate-type reactors
    • B01J2219/2491—Other constructional details
    • B01J2219/2497—Size aspects, i.e. concrete sizes are being mentioned in the classified document
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/24—Stationary reactors without moving elements inside
    • B01J2219/2401—Reactors comprising multiple separate flow channels
    • B01J2219/245—Plate-type reactors
    • B01J2219/2491—Other constructional details
    • B01J2219/2498—Additional structures inserted in the channels, e.g. plates, catalyst holding meshes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0205—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step
    • C01B2203/0227—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step
    • C01B2203/0233—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step the reforming step being a steam reforming step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/12—Feeding the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/1205—Composition of the feed
    • C01B2203/1211—Organic compounds or organic mixtures used in the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/1235—Hydrocarbons
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12014—All metal or with adjacent metals having metal particles
    • Y10T428/12028—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, etc.]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Sta­ pelreaktors zur Wasserstofferzeugung aus Kohlenwasserstoffen sowie einen Stapelreaktor zur Wasserstofferzeugung aus Kohlen­ wasserstoffen.
Aus der DE 197 43 673 A1 derselben Anmelderin ist ein derartiger, aus aufeinander­ gestapelten Katalysatorscheiben gebildeter Stapelreaktor be­ kannt. Zur Herstellung des Stapelreaktors wird aus mindestens einem Katalysatorpulver durch Verpressen eine einen Formkörper (Katalysatorscheibe) bildende dünne und stark komprimierte Schicht gebildet, wobei dem Katalysatorpulver Kupferpulver, insbesondere dendritisches Kupfer, beigemischt wird. Im An­ schluß an das Verpressen wird der Formkörper einer Sinterung unterzogen und anschließend werden die einzelnen Katalysator­ scheiben aufeinandergestapelt und zu einem Stapelreaktor ver­ bunden. Bei dem Verbinden der einzelnen Katalysatorscheiben muß auf eine dichte Ausbildung der Fügestellen zwischen den einzel­ nen Katalysatorscheiben geachtet werden. Als Fügeverfahren bei hochdichten Keramiken sind Kleben, Schweißen, Löten und Klemmen bekannt. Im vorliegenden Falle einer porösen Katalysatorscheibe können diese bekannten Fügeverfahren nur zum Teil angewendet werden.
Aus der DE-OS 25 07 937 ist ein Röhrenspaltofen mit scheiben­ förmigen Katalysatormaterial bekannt. Die Katalysatorscheiben sind auf einen Tragrohr zentriert geführt und weisen in der Mitte eine Nabe von größerer Dicke auf.
Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Stapelreaktors der eingangs ge­ nannten Art bereitzustellen, das eine besonders einfache und kostengünstige Herstellung eines kompakt aufgebauten Stapelre­ aktors ermöglicht, bei dem das aktive Volumen der Katalysator­ scheiben nicht oder nur wenig verringert wird und eine beson­ ders dichte Ausgestaltung der Fügestellen erreicht wird. Des weiteren liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen ent­ sprechenden Stapelreaktor bereitzustellen.
Zur Lösung dieser Aufgabe werden erfindungsgemäß ein Verfahren zur Herstellung eines Stapelreaktors mit den Merkmalen des An­ spruches 1 sowie ein Stapelreaktor zur Wasserstofferzeugung aus Kohlenwasserstoffen mit den Merkmalen des Anspruches 6 vorge­ schlagen. Demnach erfolgt ein Sintern der Katalysatorscheiben im Grünlingszustand, d. h. im Anschluß an das Verpressen, ge­ meinsam erst in gestapeltem Zustand. Durch das gemeinsame Sin­ tern wird eine dichte Verbindung der einzelnen Katalysator­ scheiben erreicht. Da das Sintern aller Katalysatorscheiben ge­ meinsam erfolgt und nicht mehr einzeln, wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist, können Arbeitsgänge eingespart werden, so daß das erfindungsgemäße Verfahren einfacher und kostengün­ stiger durchführbar ist.
In Ausgestaltung der Erfindung erfolgt das Sintern der Kataly­ satorscheiben unter vorbestimmter Druckbeaufschlagung. Durch dieses erfindungsgemäße Preßsintern wird eine besonders gute Verbindung der Katalysatorscheiben erzielt. Vorteilhafterweise wird die Druckbeaufschlagung während des gesamten Sintervor­ gangs aufrechterhalten.
Die vorbestimmte Druckbeaufschlagung der Katalysatorscheiben während des Sinterns beträgt vorteilhafterweise zwischen 2 und 20 N/mm2, bevorzugterweise zwischen 5 und 15 N/mm2.
Eine Katalysatorscheibe zum Aufbau eines erfindungsgemäßen Sta­ pelreaktors weist im Bereich des Kontaktes mit einer benachbar­ ten Katalysatorscheibe Vorsprünge zur Ausbildung von Fügestel­ len auf. Beim Aufeinanderstapeln der Katalysatorscheiben im Grünlingszustand kommen die Katalysatorscheiben somit nicht mehr flächig aufeinander zu liegen, sondern stehen an den um­ laufend oder unterbrochen ausgebildeten Vorsprüngen aufeinan­ der. Mit dieser Ausgestaltung ist es möglich, zwischen den ein­ zelnen Katalysatorscheiben beispielsweise als Kanäle dienende Hohlräume zu gestalten. Da sich der Druck, unter dem die Kata­ lysatorscheiben aufeinander aufliegen nun nicht mehr auf die gesamte Fläche sondern nur auf die ausgebildeten Vorsprünge be­ grenzt, wird eine verbesserte Qualität der Fügestelle zwischen den Katalysatorscheiben nach dem Sintern erreicht.
In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weisen in der Katalysatorscheibe ausgebildete oder durch zwei benach­ barte Katalysatorscheiben gebildete Hohlräume, wie Verteiler- und Sammelkanäle, eine Einrichtung zum Stützen der Hohlräume auf. Durch diese Maßnahme wird eine Verformung der Katalysator­ scheibe(n) während des Preßsinterns vermieden.
In Ausgestaltung der Erfindung ist die Einrichtung zum Stützen ein Kupfer-Gitternetz, das vorteilhafterweise wenigstens teil­ weise mit einem Metallblech bedeckt ist.
In anderer, bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung besteht die Einrichtung zum Stützen aus auf die Katalysatorscheibe aufge­ preßten Stegen. Durch diese Maßnahme wird die Konstruktion ver­ einfacht und der Fertigungsaufwand minimiert, da keine separa­ ten Teile mehr in bzw. zwischen die Katalysatorscheiben einge­ fügt werden müssen.
Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1 zeigt in seitlicher Darstellung einen Schnitt durch ei­ ne Katalysatorscheibe.
Fig. 2 zeigt in seitlicher Darstellung einen Schnitt durch ei­ nen aus mehreren aufeinandergestapelten erfindungsgemä­ ßen Katalysatorscheiben gebildeten Stapelreaktor vor dem Preßsintern.
Fig. 3 zeigt im Ausschnitt und in seitlicher Darstellung einen Schnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel eines aus mehreren aufeinandergestapelten erfindungsgemäßen Kata­ lysatorscheiben gebildeten Stapelreaktors.
Fig. 1 zeigt in seitlicher Darstellung einen Schnitt durch ei­ ne Scheibe 10 aus Katalysatormaterial im Grün­ lingszustand, nachfolgend der Einfachheit als Katalysatorschei­ be bezeichnet. Bei der Katalysatorscheibe 10 handelt es sich um eine aus mindestens einem Katalysatorpulver durch Verpressen einen Formkörper bildende dünne und stark komprimierte Schicht, wie sie in der deutschen Patenanmeldung mit dem Aktenzeichen 197 43 673.0 beschrieben ist. Dieser Formkörper verfügt über einen mittig angeordneten Durchbruch 11 sowie über an den In­ nen- und Außenrändern ausgebildete Vorsprünge 12a, 12b.
Wie im Zusammenhang mit Fig. 2 ersichtlich ist, wird durch al­ ternierendes Aufeinanderstapeln mehrerer um jeweils 180° ge­ drehter Katalysatorscheiben 10 eine Grundstruktur für einen Stapelreaktor 20 aufgebaut, in dem die Vorsprünge 12a bzw. 12b benachbarter Katalysatorscheiben 10 jeweils aufeinander zu lie­ gen kommen. Die als Fügestellen bezeichnete Kontakte zwischen den einzelnen Katalysatorscheiben 10 sind mit dem Bezugszeichen 18 versehen.
Aufgrund der Vorsprünge 12a, 12b liegen die Flächen der Kataly­ satorscheiben 10 beabstandet zueinander, so daß zwischen den einzelnen Katalysatorscheiben 10 Hohlräume gebildet, die mit Gitternetzen 16 als Stützeinrichtung ausgefüllt sind.
In dem in der Fig. 2 dargestellten Ausbildungsbeispiel wird die Struktur des Stapelreaktors 20 nach unten von einer Kataly­ satorscheibe 10' abgeschlossen, die mittig durchgehend abge­ schlossen ist (Bezugszeichen 14).
Zur Ausbildung des Stapelreaktors werden die aufeinandergesta­ pelten Katalysatorscheiben 10 unter Druckbeaufschlagung P ge­ meinsam gesintert. Durch dieses erfindungsgemäße Sintern unter Druckbeaufschlagung bilden sich Fügestellen 18 zwischen den Ka­ talysatorscheiben 10 aus, die im Verhältnis zu dem porösen Kör­ per der Katalysatorscheiben 10 dicht sind.
Das Zusammensintern kann weiter unterstützt werden, indem die Preßhaut an den Fügestellen 18, die beim Preßvorgang entsteht, durch Aufrauhen entfernt wird.
Durch das Einbringen der Kupfer-Gitternetze 16 in die Hohlräume zwischen den Katalysatorscheiben 10 als Stützeinrichtung werden die beabstandet zueinander liegenden Bereiche der Katalysator­ scheiben 10 unterstützt, so daß während des Sinterprozesses keine Verformungen auftreten können.
Die Vorsprünge 12a, 12b können während des Preßvorganges der Katalysatorscheibe höher verdichtet werden, wodurch die Dicht­ heit der daraus resultierenden Fügestelle weiter verbessert wird.
Fig. 3 zeigt in seitlicher Schnittdarstellung einen Ausschnitt aus einem Stapelreaktor 20', der analog zu dem in Fig. 2 dar­ gestellten Stapelreaktor aufgebaut ist. Im Unterschied zu dem Stapelreaktor 20 der Fig. 2 sind in die Hohlräume 15 zwischen den Katalysatorscheiben 10 als Stützeinrichtungen Gitternetze 16 eingebracht. Die Edelstahlbleche 17 weisen eine Dicke von ca. 0,2 mm auf, die im Bereich der Vorsprünge 12a, 12b teilwei­ se mit Metallblechen 17 aus Edelstahl bedeckt sind. Die Edel­ stahlbleche 17 entsprechen in ihrem Querschnitt dem Querschnitt der Vorsprünge 12a, 12b bzw. der Fügestellen 18, so daß in je­ der Schicht die gleichen Anpreßdrücke herrschen.
Selbstverständlich handelt es sich bei den dargestellten und beschriebenen Katalysatorscheiben und Stapelreaktoren um Aus­ führungsbeispiele, die den Umfang der beanspruchten Erfindung nicht beschränken. So ist es möglich, die Stützeinrichtungen zum Abstützen der Bereiche der Katalysatorscheiben, die an Hohlräume angrenzen, einteilig mit der Katalysatorscheibe aus­ zubilden. Dazu werden Stege auf die Katalysatorscheiben aufge­ preßt, die vorteilhafterweise im wesentlichen senkrecht von der Katalysatorscheibe abstehen und deren Länge der einfachen oder doppelten Höhe der Vorsprünge 12a, 12b entspricht.
Die Erfindung ist auch nicht auf die dargestellte Anordnung der Vorsprünge 12a, 12b beschränkt. Je nach gewünschter Geometrie der Hohlräume in dem Stapelreaktor sind beliebige Anordnungen der Vorsprünge möglich. Auch der dargestellte Aufbau des Sta­ pelreaktors durch alternierendes Stapeln von jeweils um 180° gedrehten Katalysatorscheiben ist natürlich variierbar.
Abschließend sei angemerkt, daß der Begriff "Katalysatorscheibe" in dieser Anmeldung sowohl den gepreßten Formkörper im Grünlingszustand als auch den einem Sinterprozeß unterzogenen Körper umfaßt.

Claims (10)

1. Verfahren zur Herstellung eines Stapelreaktors (20) zur Was­ serstofferzeugung aus Kohlenwasserstoffen aus einer Mehrzahl von durch Pressen von Katalysatormaterial hergestellten und aufeinandergestapelten Katalysatorscheiben (10), dadurch gekennzeichnet, daß ein Sintern der Katalysatorscheiben (10) gemeinsam erst in gestapeltem Zustand erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sintern unter vorbestimmter Druckbeaufschlagung (P) erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckbeaufschlagung (P) während des gesamten Sintervorgangs aufrecht erhalten wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckbeaufschlagung (P) zwischen 2 und 20 N/mm2 be­ trägt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Druckbeaufschlagung (P) zwischen 5 und 15 N/mm2 beträgt.
6. Stapelreaktor zur Wasserstofferzeugung aus Kohlenwasserstof­ fen, aus einer Mehrzahl von durch Pressen von Katalysatormate­ rial hergestellten und im gestapelten Zustand gesinterten Kata­ lysatorscheiben (10, 10'), wobei die Katalysatorscheiben (10, 10') im Bereich des Kontaktes mit einer benachbarten Katalysa­ torscheibe ausgebildete Vorsprünge (12a, 12b) aufweisen.
7. Stapelreaktor nach Anspruch 6, bei dem in einer Katalysator­ scheibe (10) ausgebildete oder durch zwei benachbarte Katalysa­ torscheiben (10) gebildete Hohlräume (15) eine Einrichtung (16, 17) zum Stützen der Hohlräume aufweisen.
8. Stapelreaktor nach Anspruch 7, bei dem die Einrichtung zum Stützen ein Kupfer-Gitternetz (16) ist.
9. Stapelreaktor nach Anspruch 8, bei dem das Kupfer-Gitternetz (16) wenigstens teilweise mit einem Metallblech (17) bedeckt ist.
10. Stapelreaktor nach Anspruch 7, bei dem die Einrichtung zum Stützen auf die Katalysatorscheibe (10) aufgepreßte Stützstege sind.
DE19832625A 1998-07-21 1998-07-21 Verfahren zur Herstellung eines Stapelreaktors und Stapelreaktor zur Wasserstofferzeugung aus Kohlenwasserstoffen Expired - Fee Related DE19832625C2 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19832625A DE19832625C2 (de) 1998-07-21 1998-07-21 Verfahren zur Herstellung eines Stapelreaktors und Stapelreaktor zur Wasserstofferzeugung aus Kohlenwasserstoffen
DE59906994T DE59906994D1 (de) 1998-07-21 1999-06-15 Verfahren zur Herstellung eines Stapelreaktors und Stapelreaktor zur Wasserstofferzeugung aus Kohlenwasserstoffen
EP99111546A EP0974392B1 (de) 1998-07-21 1999-06-15 Verfahren zur Herstellung eines Stapelreaktors und Stapelreaktor zur Wasserstofferzeugung aus Kohlenwasserstoffen
US09/357,964 US6514627B1 (en) 1998-07-21 1999-07-21 Method for making a stacked reactor and catalyst disk for a stacked reactor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19832625A DE19832625C2 (de) 1998-07-21 1998-07-21 Verfahren zur Herstellung eines Stapelreaktors und Stapelreaktor zur Wasserstofferzeugung aus Kohlenwasserstoffen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE19832625A1 DE19832625A1 (de) 2000-02-03
DE19832625C2 true DE19832625C2 (de) 2001-05-17

Family

ID=7874708

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19832625A Expired - Fee Related DE19832625C2 (de) 1998-07-21 1998-07-21 Verfahren zur Herstellung eines Stapelreaktors und Stapelreaktor zur Wasserstofferzeugung aus Kohlenwasserstoffen
DE59906994T Expired - Fee Related DE59906994D1 (de) 1998-07-21 1999-06-15 Verfahren zur Herstellung eines Stapelreaktors und Stapelreaktor zur Wasserstofferzeugung aus Kohlenwasserstoffen

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE59906994T Expired - Fee Related DE59906994D1 (de) 1998-07-21 1999-06-15 Verfahren zur Herstellung eines Stapelreaktors und Stapelreaktor zur Wasserstofferzeugung aus Kohlenwasserstoffen

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6514627B1 (de)
EP (1) EP0974392B1 (de)
DE (2) DE19832625C2 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005017378B4 (de) * 2005-04-14 2007-06-14 Benteler Automobiltechnik Gmbh Abgasreinigungsvorrichtung für Fahrzeuge

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19944187A1 (de) 1999-09-15 2001-03-29 Xcellsis Gmbh Gaserzeugungssystem
DE19944186A1 (de) * 1999-09-15 2001-03-29 Xcellsis Gmbh Vorrichtung zum Erwärmen und/oder Umsetzen wenigstens eines Mediums
EP1085260A1 (de) 1999-09-15 2001-03-21 XCELLSIS GmbH Verdampfer
DE10028865C2 (de) * 2000-06-10 2002-09-26 Xcellsis Gmbh Vorrichtung zur katalytischen Wasserstofferzeugung aus Kohlenwasserstoffen
DE10038525C2 (de) * 2000-08-08 2002-11-21 Ballard Power Systems Katalysatoranschlußscheibe für einen Stapelreaktor und Verfahren zur Herstellung der Katalysatoranschlußscheibe
EP1527816A1 (de) * 2003-11-03 2005-05-04 Methanol Casale S.A. Verfahren zur Durchführung von chemischen Reaktionen unter pseudo-isothermen Bedingungen.
US10226818B2 (en) * 2009-03-20 2019-03-12 Pratt & Whitney Canada Corp. Process for joining powder injection molded parts
US9970318B2 (en) 2014-06-25 2018-05-15 Pratt & Whitney Canada Corp. Shroud segment and method of manufacturing
US11224853B2 (en) 2018-04-11 2022-01-18 W. L. Gore & Associates, Inc. Metal supported powder catalyst matrix and processes for multiphase chemical reactions

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2507937A1 (de) * 1975-02-24 1976-09-02 Hochtemperaturreaktor Technik Roehrenspaltofen
US4396480A (en) * 1982-02-02 1983-08-02 W. R. Grace & Co. Solid electrolyte sheet

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE8816514U1 (de) * 1988-04-25 1989-10-26 Emitec Gesellschaft für Emissionstechnologie mbH, 5204 Lohmar Elektrisch beheizbarer Katalysator-Trägerkörper
DE8812762U1 (de) * 1988-10-11 1989-06-29 Emitec Gesellschaft für Emissionstechnologie mbH, 5204 Lohmar Katalysator mit Doppelmantelsystem
AU640722B2 (en) * 1990-11-05 1993-09-02 Asahi Tec Corporation Method of producing a porous metal and a metal product using the same such as a catalyst carrier
US5487865A (en) * 1993-04-08 1996-01-30 Corning Incorporated Method of making complex shaped metal bodies
CA2190238A1 (en) * 1996-07-15 1998-01-15 Ryutaro Motoki Sintered metal filters
US6033788A (en) * 1996-11-15 2000-03-07 Case Western Reserve University Process for joining powder metallurgy objects in the green (or brown) state
DE19652823A1 (de) * 1996-12-18 1998-03-26 Guenter Prof Dr Fuhr Strukturierter Polytetrafluorethylen-Spacer
US5993750A (en) * 1997-04-11 1999-11-30 Eastman Kodak Company Integrated ceramic micro-chemical plant
JP3569418B2 (ja) * 1997-05-26 2004-09-22 昌伸 歌丸 ズボン吊り方法及びサスペンダー
DE19743673C2 (de) * 1997-10-02 2002-05-08 Xcellsis Gmbh Vorrichtung zur Wasserstofferzeugung aus Kohlenwasserstoffen und Verfahren zur Herstellung eines Katalysators

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2507937A1 (de) * 1975-02-24 1976-09-02 Hochtemperaturreaktor Technik Roehrenspaltofen
US4396480A (en) * 1982-02-02 1983-08-02 W. R. Grace & Co. Solid electrolyte sheet

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005017378B4 (de) * 2005-04-14 2007-06-14 Benteler Automobiltechnik Gmbh Abgasreinigungsvorrichtung für Fahrzeuge

Also Published As

Publication number Publication date
US6514627B1 (en) 2003-02-04
EP0974392A2 (de) 2000-01-26
EP0974392A3 (de) 2000-11-22
DE19832625A1 (de) 2000-02-03
EP0974392B1 (de) 2003-09-17
DE59906994D1 (de) 2003-10-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0673473B1 (de) Katalytischer konverter mit zwei oder mehr wabenkörpern in einem mantelrohr und verfahren zu seiner herstellung
EP0191171B1 (de) Flanschverbindung
DE19832625C2 (de) Verfahren zur Herstellung eines Stapelreaktors und Stapelreaktor zur Wasserstofferzeugung aus Kohlenwasserstoffen
AT6260U1 (de) Verfahren zur herstellung eines formteiles
DE20308332U1 (de) Elektrochemisches Verdichtersystem
AT11799U1 (de) Formteil
DE3705658A1 (de) Verfahren zum herstellen eines reibringes mit einer konischen oder zylindrischen reibflaeche
AT1770U1 (de) Verfahren zum herstellen eines sinterformkörpers, insbesondere eines zahnriemen- oder kettenrades
DE102012007020A1 (de) Elektrischer Anschluss von mehreren Blechlagen eines elektrisch beheizbaren Wabenkörpers und zugehöriger Wabenkörper
DE2034633A1 (de) Kartusche und Streifen zur Bildung eines Kartuschenelementes fur eine Getter
EP2734323B1 (de) Formteil
DE19831667A1 (de) Metallischer Dichtungsring
DE3928750A1 (de) Verfahren zum herstellen eines metallenen substrats fuer einen katalytischen abgasreiniger
DE69208335T2 (de) Filtersektor
DE3925596A1 (de) Verfahren zur herstellung eines filters und danach hergestellter filter
WO2004112178A2 (de) Elektrochemische anordnung mit elastischer verteilungsstruktur
DE2325245A1 (de) Mikrokanalplatte fuer sekundaerelektronenemission und verfahren zur herstellung einer derartigen platte
DE19650904C2 (de) Vorrichtung zur Sicherung der mechanischen Integrität eines Brennstoffzellenstapels
DE1514260C3 (de) Verfahren zur Herstellung eines Gehäusesockels für eine Hableiteranordnung
DE2936148B2 (de) Stützgitter für Wärmeübertrager und Verfahren zu seiner Herstellung
EP3376575A1 (de) Verfahren zur herstellung eines metallischen interkonnektors für einen brennstoffzellenstapel, sowie ein nach dem verfahren hergestellter metallischer interkonnektor
DE2653637C3 (de) Diffusioinsschweißverfahren für Sandwich-Baukörper und durch dieses Verfahren erzeugte Baukörper
WO2010085933A1 (de) Interkonnektoranordnung für einen brennstoffzellenstapel
DE2523068A1 (de) Hochdruckapparat
DE4212285C2 (de) Metallflachdichtung

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: XCELLSIS GMBH, 70567 STUTTGART, DE

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: BALLARD POWER SYSTEMS AG, 70567 STUTTGART, DE

8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: NUCELLSYS GMBH, 73230 KIRCHHEIM, DE

8339 Ceased/non-payment of the annual fee