DE2918515A1

DE2918515A1 - Verfahren und vorrichtung mit katalytischer verbrennung von kraftstoff

Info

Publication number: DE2918515A1
Application number: DE19792918515
Authority: DE
Inventors: Bernard Edvard Enga
Original assignee: Johnson Matthey PLC
Current assignee: Johnson Matthey PLC
Priority date: 1978-05-08
Filing date: 1979-05-08
Publication date: 1979-11-15
Also published as: JPS54164031A; JPS5514991A; SE7904004L; FR2425539A1; CA1146362A; US4287856A

Description

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf Maschinen, die nach dem Eankine-Kreisporzeß arbeiten, und auf verbesserte Methoden des Betriebs, wobei die katalytisch^ Oxidation eines größeren Teils des Kraftstoffes in einem Heizkesselteil der Maschine stattfindet.

Der Carnot¹sehe Kreisprozeß ergibt die wirksamste Wärmemaschine, die für nassen Dampf aus vier Stufen besteht. Die Wärme wird der ArbeitsfLässigkeit bei konstanter Temperatur und konstantem Druck zugeführt mit nachfolgender isentropischer Ausdehnung des Dampfes. In der dritten Stufe wird die Wärme isothermisch zurückgeführt und schließlich wird die Flüssigkeit isentropisch komprimiert. Dieser theoretische Kreisprozeß kann in der Praxis nicht befolgt werden und der abgewandelte Kreisprozeß wird der Rankine-Kreisprozeß genannt, der weniger wirkungsvoll ist. Die Grundausrüstung für diesen Maschinentyp umfaßt einen Heizkessel, einen Expander (Mittel, damit sich die Arbeitsflüssigkeit ausdehnen kann), einen Kondensator und eine Speisepumpe.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist es, eine Maschine aufzuzeigen, die nach dem Rankine-Kreisprozeß arbeitet, in

J 21 P 212 ■

7.5.1979 - 6 -

der das Heizkesselaggregat einen katalytischen Brenner einschließt, so daß die Maschine unter Bedingungen verwendet werden kann, wo es Grenzwerte für Lärm, Verschmutzung, ausgestoßene Gase und entflammbare Substanzen gibt.

Gemäß einem Apsekt der vorliegenden Erfindung schließt der Heizkessel einer Maschine, die nach dem Rankine-Kreisprozeß arbeitet, einen katalytischen Brenner ein, der einen temperaturstabilen und oxxdatxonsresxstenten Monolithen hat, der eine Vielzahl von Durchflußwegen und Kanälen enthält, die einen Katalysator bilden oder tragen für die katalytische Verbrennung eines brennbaren Gases und eingespritzten Kraftstoffes.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält die Kesseleinheit der Rankine-Kreisprozeßmaschine

(a) ein Gebläse für die Luftversorgung eines Brenners,

(b) eine Zündflamme, die durch eine Einspritzdüse mit Brennstoff versorgt wird,

(c) mindestens eine Einspritzdüse, die den verbleibenden Brennstoff in den gasförmigen Strom einspritzt;

(d) einen katalytisch wirkenden Brennerteil, der einen temperaturstabilen oxidatxonsbeständigen Monolithen enthält, der mit katalytisch wirkenden Kanälen ver-

J 21 P 212

7.5.11979 - 7 -

909846/0845

sehen ist, die dem Durchlaß und dem Kontakt mit den Gasen dienen, die bei Stufe (c) mit eingespritztem Brennstoff kombiniert werden, so daß die katalytische Verbrennung des unverbrannten Brennstoffes stattfinden kann, in der jedoch eine Druckerniedrigung von 10% oder weniger stattfindet, und

(e) Mittel zum Transport der Wärme vom Strom der heißen, gasförmigen Flüssigkeit zur Arbeitsflüssigkeit der Rankine-Kreisprozeßmaschine.

In Teil (a) liegt die Lufttemperatur zwischen 0° C und 600° C und der Druck in einem Bereich von 1 bar bis 20 bar. Im folgenden Teil, Teil (b), verbrennt die Zündflamme Brennstoff bis zu ca. 5 Gew.% des gesamten Brennstoffverbrauchs der Maschine. Das Verhältnis des von der Zündflamme nutzbar gemachten Brennstoffes während des normalen Betriebes kann von 0,16 Gew.% bis 66 2/3 Gew.% reichen. Die Brennstoffeinspritzung für die Zündflamme (b) kann die Brennstoffmenge steuern und ist in erster Linie so eingestellt, daß sie eine Temperatur im besonders bevorzugten Bereich im Verbrennungsteil (d) erzeugt. Ein typischer bevorzugter Temperaturbereich im.Verbrennungsteil ist 200° C bis 500° C.

J 21 P 212

7.5.1979 - 8 -

Der Rest des Brennstoffs wird in den gasförmigen Strom in Teil (c) durch eine oder mehrere Einspritzdüse(n) eingespritzt, wobei deren Anzahl und ihre Anordnung von den Betriebsbedingungen der Maschine abhängen.

Vorzugsweise ist der Monolith in Teil (d) metallisch und besteht aus einem oder mehreren Metallen, die aus einer Gruppe ausgewählt werden, die Ru, Rh, Pd, Ir und Pt enthält. Es können jedoch auch Grundmetalle verwendet werden oder Grundmetall-Legierungen, die auch eine Komponente aus einem Metall der Platingruppe enthalten.

Die Wände des metallischen Monolithen haben vorzugsweise eine Stärke von 2-4 Tausendstelinch. Die bevorzugten Eigenschaften des metallischen Monolithen mit darauf angeordnetem Katalysator sind (I) daß er einen geringen Widerstand für den Durchlaß der Gase darstellt dadurch, daß er ein hohes Verhältnis von offener zu geschlossener Fläche besitzt, und (II) daß das Verhältnis von Oberfläche zu Volumen hoch ist.

Ein typischer keramischer Monolith mit 200 Zellen pro

ο
inch hat Wände mit einer Stärke von 0,008 - 0,011 inch, 71% offene Fläche und 15% Druckabfall. Ein typischer metallischer Monolith der vorliegenden Erfindung mit 400 Zellen pro inch hat Wände mit einer Stärke von 0,002 inch, 91-92%

J 21 P 212

5.7.1979 - 9 -

ORI'GITMAL INSPECTED

offene Fläche und einen Druckabfall von 4%. Ein metalli-

scher Monolith mit 200 Zellen pro inch hat 95% offene Fläche und einen Druckabfall von 4% oder weniger.

Geeignete Metalle der Platingruppe für die Herstellung des metallischen Monolithen sind Platin, 10% Rhodium-Platin und durch Dispersion verstärkte Metalle der Platingruppe und Legierungen wie beschrieben in GB-Patentanmeldungen 1280815 und 1340076 und ÜS-Patentanmeldungen 3689987, 3696502 und 3709667.

Grundmetalle, die verwendet werden können, sind solche, die stark oxidierenden Bedingungen widerstehen können. Beispiele solcher Grundmetall-Legierungen sind Nickel- und Chrom-Legierungen, die einen Anteil an Ni plus Cr von mehr als 20 Gew.% enthalten, und Eisenlegierungen, die mindestens eines der Elemente Chrom (3-40 Gew.%), Aluminium (1-10 Gew.%), Kobalt (0-5 Gew.%), Nickel (0-72 Gew.%) und Kohle (0-0,5 Gew.%) enthalten. Solche Substrate sind beschrieben in der DE-OS 24 50 664.

Andere Beispiele vor. Grundmetall-Legierungen, die stark oxidierenden Bedingungen widerstehen können, sind Eisen-Aluminium-Chrom-Legierungen, die auch Yttrium enthalten können. Die letzteren Legierungen können enthalten:

J 21 P 212

7.5.1979 - 10 -

ORIGINAL INSPECTED

-"Ίο -

0.5-12 Gew.% Al, 0.1-3.0 Gew.% Y, 0-20 Gew.% Cr und den Rest Fe₀ Sie sind beschrieben im US-Patent 3 298 326. Ein weiterer Teil der Fe-Cr-Al-Y Legierungen enthält 0.5-4 Gew.% Al, 0.5-3.0 Gew.% Y, 20.O-95.0 Gew.% Cr und den Rest Fe₀ Diese sind beschrieben im US-Patent 3 027 252.

Grundmetall-Legierungen, die auch ein Metall der Platingruppe als Komponente enthalten, sind brauchbar als katalytisch wirkende metallische Monolithe unter sehr stark oxidierenden Bedingungen«, Solche Legierungen sind beschrieben in DE-OS 25 30 245 und enthalten mindestens 40 Gew.% Ni oder mindestens 40 Gew.% Co, eine Spur von bis zu 30 Gew.% Cr und eine Spur von bis au 15 Gew.% von einem oder mehreren der Metalle Pt, Pd₇ Rh, Ir, Os und Ru.

Die Legierungen können auch von einer Spur bis zum angegebenen Prozentsatz jedes, einseinen oder mehrer der folgenden Eler-tente enthalten:

Gew. %

Co 25

Ti 6

Al 7

Ψ 20

Mo 20

Hf 2

Mn 2

J 21 P 212

7 ο 5 . 1979 - 11 -

ORIGINAL INSPECTED

	Gew.%
Si	1.5
V	2.0
Nb	5
B	0.15
C	0.05
Ta	10
Zr	3
Pe	20
Th und seltene Erden	3
der Metalle oder	Oxide

Wo das metallische Substrat entweder im wesentlicheen oder völlig aus Metallen der Platingruppe zusammengesetzt ist, kann dies in der Form von gewebter Draht-Gaze oder Maschengeflecht oder Riffelblech oder Folie sein.

Wo das metallische Substrat im wesentlichen aus Grundmetallen zusammengesetzt ist, ist es vorzugsweise in der Form von Riffelblech oder Folie. Diese Typen von Grundmetallmonolithen sind auch in der DE-OS 24 50 664 beschrieben und sie können im Brenner verwendet werden gemäß der vorliegenden Erfindung. Auf solchen Grundmetallmonolithen kann eine erste Lage aus einer sauerstoffenthaltenden Beschichtung angebracht sein und eine zweite, katalytisch wirkende Lage. Die sauerstoffenthaltende Beschichtung ist gebräuchlicherweise in Oxid,

J 21 P 212

7.5.1979 - 12 -

ORIGINAL INSPECTED

das aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus Aluminiumoxid, Siliciumoxid, Titaniumoxid, "Sirconiumoxid, Hafniumoxid, Thoriumoxid, Berylliumoxid, Magnesiumoxid, Calciumoxid, Strontiumoxid, Bariumoxid, Chromoxid, Boroxid, Scandiumoxid, Yttriumoxid und Oxiden der Lanthaniden besteht.

Alternativ dazu kann der Sauerstoff in der ersten Lage aus einem Sauerstoff enthaltenden Anion bestehen, das aus einer Gruppe ausgewählt wird, die aus Chromaten, Phosphaten, Silicaten und Nitraten besteht. Die zweite katalytisch wirkende Lage kann z.B. ein Metall enthalten, das aus den Gruppen ausgewählt wird, die aus Ru, Rh, Pd, Ir, Pt, Au, Ag bestehen, einer Legierung, die mindestens eine der besagten Metalle enthält und Legierungen, die mindestens eines der besagten Metalle und ein Grundmetall enthalten. Die erste und zweite Lage kann auf dem Monolithen angeordnet sein oder ihm in anderer Weise zugeordnet sein, wie es in der DE-OS 24 50 664 beschrieben ist.

Alternative katalytisch wirkende Monolithen für den Gebrauch in Teil (f) sind die Strukturen wie sie in der GB-Patentanmeldung 51219/76 vom 8. Dezember 1976 definiert sind.

J 21 P 212

7.5.1979 - 13 -

909846/0845

ORIGINAL INSPECTED

- "ΐ3 - ■■:..-

In der GB-Patentanmeldung 51219/76 ist ein Katalysator beschrieben, der ein metallisches Substrat enthält mit einer darauf angebrachten Oberflächenbeschichtung, die aus einer oder mehreren (intermetallischen Verbindung(en) besteht, mit der allgemeinen Formel A, B , wobei Ä eines der Elemente Ru, Rh, ¹Pd, Ir und Pt ist und B aus der Gruppe ausgewählt ist, dia aus Al, Sc, Y, den Lanthaniden, Ti, Zr, Hf, V, Nb und Ta besteht und wobei χ und y ganzzahlig sind und ^r'7erte von 1 oder mehr haben.

In der GB--Patentanmeldung 51219/76 ist die Oberfläche der intermetallischen Verbindung vorzugsweise in der Form eines dünnen Films ausgebildet, der in der Stärke von 2 bis 15 Mikron reicht.

Viele Verbindungen vom Typ A B^ sind miteinander mischbar und Strukturen, in Vielehen die Oberf lächenbeschichtung auf dem erwähnten metallischen »Substrat angeordnet ist und mehr als eine Verbindung vom Typ A B. enthalten, liegen auch im Anwendungsbereich dieser Erfindung.

Wenn die intermetallische Verbindung in der Form einer Beschichtung, die nicht mehr als 15 Mikron dick ist, auf der

J 21 P 212

7.5.1979 - 14 -

Oberfläche des metallischen ,Substrates angeordnet ist, liegt keine übermäßige Spröcigkeit vor und das beschichtete Substrat kann normal behandelt werden.

Eine Anzahl von verschiedenen Techniken kann dazu verwendet werden, eine Beschichtung in Form eines dünnen Films von intermetallischer Verbindung auf der Oberfläche des Metalloder metallischen Monolithen herzustellen. Z.B. kann Aluminium auf der Oberfläche einer Rhodium-Platin-Gaze durch ein Aluminiumpackverfahren niedergeschlagen sein. Bei diesem Verfahren wird die Gaze in einem wärmebeständigen Behälter in eine geeignete Chemikalienmischung gepackt, so daß das Aluminium über die Dampfphase auf die Gazeoberfläche übertragen wird. Bei der aluminisierenden Temperatur, typischerweise 800 - 900° C, erscheint eine Wechselwirkung zwischen dem Platin und dem Aluminium, was die gewünschte intermetallische Verbindung ergibt.

Alternativ kann der chemische Dampfniederschlag von ZrCl. dazu verwendet werden, um eine Schicht von Pt₃Zr zu bilden oder ein galvanischer Niederschlag entweder aus wässriger oder Salzschmelzelektrolyse kann verwendet werden, um die erwünschte Verbindung zu ergeben.

J 21 P 212

7.5.1979 - 15 -

909846/0845

ORIGINAL INSPECTED

Welche Methode auch immer angewendet wird, ist es die Absicht, eine Schicht einer fest haftenden, intermetallischen Verbindung auf den Drähten des Gazepacks oder einem anderen Substrat zu bilden.

Bei einer anderen Technik werden die Metalle, die die intermetallische Verbindung bilden, als eine geeignete Lösung in Wasser oder einem organischen Lösungsmittel vorbereitet. Die Verbindung soll sich auf dem metallischen Substrat oder der Gaze durch das Hinzufügen eines reduzierenden Agens niederschlagen. Das metallische Substrat wird in Lösung gehalten während die Ausfällung stattfindet und mit einer gleichförmigen, mikrokristallinen Schicht der intermetallischen Verbindung umgeben.

Der Katalysator ist vorzugsweise ein Metall, das aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus Ru, Rd, Pd, Ir, Pt und Legierungen der erwähnten Metalle untereinander und einem oder mehreren Grundmetallen besteht, so daß mindestens 1p Gew.% des erwähnten Katalysators PGM ist. Abhängig von dem Monolithen und dem gewählten Katalysator kann eine intermediäre aufgeschlämmte Beschichtung angewendet werden, die ein hochschmelzendes Metalloxid mit großer Oberfläche enthält.

J 21 P 212

7.5.1979 - 16-

Figurenbeschreibung

Eine Eankine-Maschine in Übereinstimmung mit der Erfindung wird nun an Hand eines Beispieles beschrieben mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung, die die Maschine in einer schematischen Darstellung zeigt. Bezogen auf die Zeichnung sind die Teile der Rankine-Kreisprozeßmaschine, die Dampf als Arbeitsflüssigkeit benutzt, ein Heizkessel 5, ein Expander 1, ein Kondensator 2 und eine Speisepumpe 3. Die Arbeitsflüssigkeit kann Luft, ^Masser, organische Flüssigkeit oder ein flüssiges Metall sein. Wasser ist die am häufigsten verwendete Arbeitsflüssigkeit, weil es leicht erhältlich und billig ist; aber es gibt eine Reihe von Nachteilen, die überwunden werden können, wenn eine organische Flüssigkeit oder ein flüssiges ^Tletall verwendet wird. Toluol und Hexafluorbenzol sind anerkannte Arbeitsflüssigkeiten. Die I^ATahl der Flüssigkeit wird von Faktoren abhängen, wie Größe der "Taschine und Kosten. Abänderungen nüssen an der Maschine gemacht werden, wenn entweder ein flüssiges Metall oder eine organische Flüssigkeit verwendet werden. ?7enn eine Turbine als Expander benutzt wird, können die Turbine, der Generator und die Speisepumpe auf derselben Welle angeordnet sein.

Wenn eine organische Flüssigkeit verwendet wird, ist ein Regenerator eingeschlossen, um die ^T'7anne von de*: Heizdampf kühlung

.T 21 P 212

7.5.1979 ' - 17

9098U/0845

_copy BAD ORIGINAL

- -Ί7 -■-' ■-■ ^: --■

zur Heizkesselwärmeversorgung zu übertragen.

Die Arbeitsweise des Heizkesselaggregatbrenners ist wie folgt: Ein Gebläse 20, oder ein ähnlicher Apparat wie ein Kompressor sorgt für die Zuführung von Luft, die durch eine Zündflamme 22, erhitzt wird. Die KraftstoffVersorgung für die Zündflamme wird für eine optimale Lufttemperatur über den Katalysator, der durch den Monolithen gestützt wird, eingestellt. Der Rest des Kraftstoffs wird in den Heißluftstrom vor dem Monolithen 26 gespritzt. Katalytische Verbrennung des Kraftstoffes findet statt. Die heißen, ausgestoßenen Gase werden verwendet, um die Ärbeitsflüssigkeit der Rankine-Kreisprozeßmaschine zu erhitzen.

Das Kraftstoffsystem und die Luftversorgung können durch jedes konventionelle Mittel betrieben werden, das am besten für die Umgebung geeignet ist, in der die Maschine betrieben wird. Wenn z.B. die Erfindung in Bergwerker|verwendet würde, würden elektrisch betriebene Motoren verwendet, die feuersicher nach dem Prinzip von BUXTON sind.

Das Expanderaggregat kann eine Verdrängungsmaschine oder eine Turbine sein. Die Wahl wird von dem Anwendungsgebiet bestimmt sein, in dem die Rankine-Kreisprozßmaschine verwendet wird.

J 21 P 212

7.5.1979 - 18

609846/OSU

-~- ^s ORIGINAL INSPECTED

COPY

Bei einer Rankine-Kreisprozeßmaschine gemäß der Erfindung wurde der Katalysator gestützt auf einen Monolithen aus einer Fe-Cr-Al-Y-Legierung, wie kurz zuvor in der Spezifikation beschrieben. Der Monolith hatte eine Zelldichte von 400 Zellen

pro inch , einen Durchmesser von drei inches und eine Länge von drei inches. Der verwendete Katalysator war Platin mit einem Gewicht von 150g pro Kubikfuß, und vor der Auftragung des Katalysators wurde auf den Monolith eine Schicht aufgeschlämmt, die Aluminium und Barium enthält.

Die Maschine wurde mit zugeführter Luft im Ausmaß von 42 Kubikfuß pro Sekunde versorgt, die durch die Zündflamme 22 auf eine Temperatur von 38° C erhitzt wurde. Der Rest an Brennstoff wurde in den Gasstrom in einer Anordnung stromaufwärts des Katalysators gespritzt. Die ausgestoßenen Gase, die den Katalysator verließen, hatten eine Temperatur von 625 C und der Draht führte auf den Heizkessel, wo der Dampf erzeugt wurde. Die ausgestoßenen Gase, die den Heizkessel verließen, hatten eine Temperatur von 80 C, und ein Teil des Dampfes wurde verwendet, um eine doppelt wirkende Kolben-Dampfmaschine mit 3BHP (britische PS) zu betreiben.

Bei der Verwendung eines gasförmigen Brennstoffs aus Kohlenmonoxid und Kohlendioxid und Stickstoff und einem BTU-^f1aß (British

J 21 P 212

7.5.1979 - 19 -

$09046/0845

ORIGINAL INSPECTED COPY

■cc; - "

thermal unit) von 80 3TU pro Kubikfuß, wird der in dem ausgestoßenen Gas vorhandene Verschmutzungsgrad als niedrig für eine stetige Verbrennungslaufzeit von 380 Stunden angegeben und eine Katalysator-Zündtemperatur von 2CO ° C.

Kohlenmonoxid - 11 ppm. Kohlenwasserstoffe - 18 ppm.

- 0 ppm.

Bei der Verwendung von Butan in Stickstoff als Brennstoff . und unter den gleichen Bedingungen wie oben, aber mit einer stetigen Verbrennungslaufzeit von 600 Stunden, waren die in dem ausgestoßenen Gas vorhandenen Verschmutzungen:

Kohlenmonoxid - 7 ppm. Kohlenwasserstoffe - 16 ppm. MOX - 0 ppm.

J21 P 212

7.5.1979 - 20 -

309346/0845

COPY 'ORIGINAL INSPECTED

Claims

? 1 ^π 21

lder: JOTT^O'⁷, TlT'*¹"':' .& CO. , Lr-ίΙΤΠη,

43 Fatton Garben, London, 3Ci:? 3ΞΚ, England

Titel: . Verfahren, un-.? Vorrichtuncr -^it katalytischer verbrennung von kraftstoff

P a t a -η t a η s η r ä c h e .

nrankine-Kroisorozefcn.aschine, 'Tekennzoichnet -lurch einen kataly ti sehen "renner r^.it einer¹ temper aturbest^.ndi'T-en und oxidationsresistenten '-lonolithen, der eine Vielzahl von Durchflußwegen und Kanälen enthält und einen Katalysator bildet oder stützt für die katalytische Verbrennung brennbarer Gase und eingespritzten Kraftstoffes.
2. Maschine gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Heizkesseleinheit, enthaltend:
(a) ein Gebläse für die Luftversorgung eines Brenners;
(b) eine Zündflamme, die durch eine Einspritzdüse mit Brennstoff versorgt wird;
(c) mindestens eine Einspritzdüse, die den verbleibenden Brennstoff in den gasförmigen Strom einspritzt;
(d) einen katalytisch wirkenden Brennerteil, der einen temperaturstabilen oxidationsbeständigen Monolithen enthält, der mit katalytisch wirkenden
7.5.1979 · - 2 -

BAD ORIGINAL

Kanälen versehen ist, die dem Durchlaß und dem Kontakt mit den Ga^en dienen, die bei Stufe (c) mit eingespritzten Brennstoff kombiniert werden, so daß die katalytische Verbrennung des unverbrannten Kraftstoffes stattfinden kann, in der jedoch eine Druckerniedricmng von 10% oder weniger stattfindet und

Mittel zum Transport der Wärme vom Strom der heißen, gasförmigen Flüssigkeit zur Arbeitsflüssigkeit der Rankine-Kreisprozeßmaschine.

3. Maschine gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Monolith aus einem Metall der Platingruppe besteht und aus mindestens einem der Metalle Ru, Rh, Pd, Ir und Platin, einen Grundmetall, einer Grundmetall-Legierung und^iner Grundmetall-Legierung, die wenigstens eines der Metalle der Platingruppe enthält.

4. Maschine gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Monolith aus einer 10%igen Rh-Pt-Legierung hergestellt ist.

5. Maschine gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundmetall-Legierung Ni und Cr enthält, die einen Gesamt-Ni-plus-Cr-Gehalt größer als 20 Gew.% hat

J 21 P 212 - 3 -

7.5.1979

6. Maschine gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundmetall-Legierung mindestens eines der Elemente Chrom (3-40 Gew.%), Aluminium (1-10 Gew.%), Kobalt (0-5 Gew.%), Nickel (0-72 Gew.%) und Kohle (0-0,5 Gew.%) und Resteisen enthält.

7. Maschine gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundmetall-Legierung 0.5-12 Gew.% Al, 0.1-3.0 Gew.% Y, 0-20 Gew.% Cr und den Rest Eisen enthält.

8. Maschine gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundmetall-Legierung 0.5-4 Gew.% Al, 0.5-3.0 Gew.% Y, 20.0-95.0 Gew.% Cr und den Rest Fe enthält.

9. Maschine gemäß einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundmetall-Legierungsmonolith eine erste Beschichtung aus einemjsauerstoffhaltigen Material aufweist, und eine zweite Beschichtung aus einem katalytischen Material, das auf die erste Beschichtung aufgebracht ist.

10. Maschine gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schicht mindestens eines der Oxide enthält,

J 21 P 212

7.5.1979 - 4 -

die aus der Gruppe ausgewählt sind, die aus Aluminiumoxid, Siliciumoxid, Titanoxid, Zirkonoxid, Hafniumoxid, Thoriumoxid, Berylliumoxid, Magnesiumoxid, Calciumoxid, Strontiumoxid, Bariumoxid, Chromoxid, Boroxid, Scandiumoxid, Yttriumoxid und Oxiden der Lanthaniden besteht oder einem sauerstoff haltigen Anion, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Chromat, Phosphat, Silikat und Nitrat besteht.

11. Maschine gemäß Anspruch 9 oder Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das katalytische Material aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Ru, Rh, Pd, Ir, Pt, Au, Ag, einer Legierung die mindestens eines der erwähnten Metalle und ein Grundmetall enthält, besteht.

J 21 P 212

7.5.1979 - 5 -

§09846/6845