DE3650155T2 - Anwendung von porösen Membrane in einem Reaktionsverfahren. - Google Patents
Anwendung von porösen Membrane in einem Reaktionsverfahren.Info
- Publication number
- DE3650155T2 DE3650155T2 DE3650155T DE3650155T DE3650155T2 DE 3650155 T2 DE3650155 T2 DE 3650155T2 DE 3650155 T DE3650155 T DE 3650155T DE 3650155 T DE3650155 T DE 3650155T DE 3650155 T2 DE3650155 T2 DE 3650155T2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- porous
- layer
- support layer
- thin layer
- alumina
- 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
Links
- 239000012528 membrane Substances 0.000 title claims description 49
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims description 35
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 22
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 22
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims description 20
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 13
- CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N molybdenum disulfide Chemical group S=[Mo]=S CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000012295 chemical reaction liquid Substances 0.000 claims description 9
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 8
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 6
- 229910052878 cordierite Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 5
- JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N dimagnesium dioxido-bis[(1-oxido-3-oxo-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3-disila-5,7-dialuminabicyclo[3.3.1]nonan-7-yl)oxy]silane Chemical compound [Mg++].[Mg++].[O-][Si]([O-])(O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2)O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2 JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 30
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 13
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 10
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 7
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 6
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 6
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 6
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 3
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 3
- 239000005373 porous glass Substances 0.000 description 3
- 239000011164 primary particle Substances 0.000 description 3
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SMZOGRDCAXLAAR-UHFFFAOYSA-N aluminium isopropoxide Chemical compound [Al+3].CC(C)[O-].CC(C)[O-].CC(C)[O-] SMZOGRDCAXLAAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 229910001593 boehmite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- FAHBNUUHRFUEAI-UHFFFAOYSA-M hydroxidooxidoaluminium Chemical compound O[Al]=O FAHBNUUHRFUEAI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003980 solgel method Methods 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004703 alkoxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000003889 chemical engineering Methods 0.000 description 1
- 238000000975 co-precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000006356 dehydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007327 hydrogenolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- B01J35/58—Fabrics or filaments
- B01J35/59—Membranes
-
- 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
- B01J15/00—Chemical processes in general for reacting gaseous media with non-particulate solids, e.g. sheet material; Apparatus specially adapted therefor
- B01J15/005—Chemical processes in general for reacting gaseous media with non-particulate solids, e.g. sheet material; Apparatus specially adapted therefor in the presence of catalytically active bodies, e.g. porous plates
-
- 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
- B01J19/2475—Membrane 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
- B01J35/58—Fabrics or filaments
-
- 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
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/008—Details of the reactor or of the particulate material; Processes to increase or to retard the rate of reaction
- B01J8/009—Membranes, e.g. feeding or removing reactants or products to or from the catalyst bed through a membrane
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein chemisches Reaktionsverfahren, bei dem eine poröse Membran verwendet wird.
- Auf dem Gebiet der Trennung von Gasen, bei dem ein Gasdiffusionsverfahren so angepaßt wird, um ein spezielles Gas aus einer Gasmischung zu trennen, wurde eine poröse Membran verwendet, die aus miteinander verbundenen Mikroporen mit einer durchschnittlichen Porengröße von mehreren Nanometern bis mehreren zehn Nanometern (mehreren zehn Angström und mehreren hundert Angström), die kleiner als die mittlere freie Weglänge der Gasmoleküle sind, gebildet ist. Die JP-A-59-59223 offenbart eine solche poröse Membran, die so angepaßt wurde, um Wasserstoffgas aus einer Mischung von Wasserstoff und Stickstoff- oder Kohlenstoffmonoxid zu trennen, deren Molekulargewichtsverhältnis relativ groß ist. Die Trennung des Wasserstoffgases aus der Mischung, wird basierend auf der Differenz in den Verhältnissen der Permeabilität der Gase in der Knudsenströmung, durchgeführt.
- In den letzten Jahren wurde herausgefunden, daß die Eigenschaft der porösen Membran bei der Trennung von Gasen für ein chemisches Reaktionsverfahren anwendbar ist. Wo die Reaktionsgeschwindigkeit eines katalytischen Reaktionsverfahrens (A B + P) merklich infolge des Druckes des Produktgases P abnimmt oder die Reaktion durch ein Gleichgewicht beschränkt ist, ist die poröse Membran nutzbar, das Produktgas P aus dem Reaktionssystem durch sie hindurch zu entziehen, wodurch der Prozentsatz der Umwandlung des Produktgases und die Effizienz der Trennung und Konzentration des Produktgases P ansteigen. Auf den Seiten 58-61 in Chemical Engineering, veröffentlicht im Februar 1984, ist ein solches Reaktionsverfahren als eine Zersetzungsreaktion von Hydrogensulfid (H&sub2;S = H&sub2; + S) beschrieben, wobei wie in Fig. 5 gezeigt, die poröse Membran in der Form eines porösen Glasrohres (1) ist, das mit katalytischen Teilchen (2) aus Molybdänsulfid gefüllt ist, um die Zersetzungsreaktion des Ausgangsgases, das dadurch geführt wird, zu bewirken und das Produktgas abhängig von der Druckdifferenz zwischen dem Inneren und dem Äußeren des Rohres (1) zu konzentrieren.
- Bei dem oben beschriebenen Reaktionsverfahren kommt es jedoch manchmal vor, daß die Trennung des Produktgases infolge der unzureichenden Membranfläche pro Volumeneinheit der porösen Membran und des unzureichenden Kontaktes des Produktgases mit der porösen Membran nicht ausreichend ist. Dies resultiert in einem geringen Prozentsatz der Umwandlung des Produktgases.
- Zusätzlich ergibt die Anwesenheit der katalytischen Teilchen (2) einen Druckverlust des Ausgangsmaterialgases, das durch das Glasrohr (1) geführt wird, und die Poren des Glasrohres (1) werden mit Staub der katalytischen Teilchen verstopft.
- Es ist deshalb eine erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren bereitzustellen, bei dem eine poröse Membran verwendet wird, die den Prozentsatz der Umwandlung des Produktgases in der chemischen Reaktion und die Effizienz der Trennung und Konzentrierung des Produktgases erhöht, ohne irgendeines der oben beschriebenen Probleme zu verursachen.
- Gemäß der vorliegenden Erfindung wird daher ein Verfahren zur Durchführung einer chemischen Reaktion unter Verwendung einer porösen Membran bereitgestellt, die aus zahlreichen miteinander verbundenen Mikroporen gebildet ist und die ausgezeichnet in der selektiven Permeabilität und katalytischen Aktivität ist. Das Verfahren umfaßt die Zufuhr der Reaktionsflüssigkeit zu einer porösen Membran, die eine poröse Trägerschicht (13a, 14a oder 15a) mit miteinander verbundenen Mikroporen, eine poröse dünne Schicht (13b, 14c oder 15c) mit einer Dicke von weniger als 500 um, die aus miteinander verbundenen Mikroporen mit einer durchschnittlichen Porengröße von weniger als 100 nm (1000 Å) gebildet ist, und wahlweise eine weitere poröse Schicht (14b oder 15b), die aus miteinander verbundenen Mikroporen gebildet ist, die entweder zwischen der Trägerschicht (14a) und besagter poröser dünner Schicht (14c) oder auf der Seite der Trägerschicht (15a) angebracht ist, die von besagter dünner Schicht (15c) entfernt ist, umfaßt, alle vorhandenen Schichten sind integral gebildet, entweder die poröse Trägerschicht oder die wahlweise weitere poröse Schicht sind aus einem Katalysator gebildet oder ein Katalysator ist einheitlich darin verteilt, um den chemischen Reaktionsprozess in der Reaktionsflüssigkeit, die dazu hinzugefügt wurde, zu katalysieren, und die poröse Trägerschicht (13a, 14a oder 15a) und die wahlweise weitere poröse Schicht (14b oder 15b) haben eine Porengröße größer als die Porengröße von besagter dünner Schicht (13b, 14c oder 15c). Die Flüssigkeit wird der Seite der porösen Membran, die von der porösen dünnen Schicht (13b, 14c oder 15c) entfernt liegt, so zugeführt, daß die Reaktion in der katalysatorhaltigen Schicht stattfindet, und das Produktgas wird von der Flüssigkeit durch die poröse dünne Schicht durch Knudsen-Diffusion getrennt.
- Beispiele der katalytischen Komponente sind Molybdänsulfid, Platinaluminiumoxid, Palladium-Siliziumdioxid-Aluminiumoxid im wesentlichen in einem einheitlichen Zustand.
- Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung und um zu zeigen, wie sie verwendet wird, um ein chemische Reaktion zu bewirken, wird mittels Beispielen bezug genommen auf die beigefügten Zeichnungen, in denen:
- Fig. 1 bis 3 schematisch jeweils vergrößerte Querschnitte der porösen Membran, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, zeigen;
- Fig. 4 eine Schnittansicht einer Reaktionsvorrichtung, in der jede der porösen Membranen als ein Modul der Vorrichtung verwendet werden, ist;
- Fig. 4 (b) eine Vorderansicht der Reaktionsvorrichtung ist, die entlang der Pfeile in Fig 4 (a) dargestellt ist; und
- Fig. 5 eine Schnittansicht der herkömmlichen Reaktionsvorrichtung ist.
- Fig. 1 veranschaulicht eine doppelschichtige poröse Membran (13), die aus einer porösen Trägerschicht (13a), die in sich eine katalytische Komponente in einem im wesentlichen einheitlichen Zustand enthält, und einer porösen dünnen Schicht (13b), die integral auf der porösen Trägerschicht (13a) gebildet ist, besteht. Bei der doppelschichtigen porösen Membran (13) ist es bevorzugt, daß die poröse Trägerschicht (13a) aus einem anorganischen Ausgangsmaterial, wie zum Beispiel Aluminiumoxid, Siliziumdioxid-Aluminiumoxid, Mullit, Cordierit, Zirkoniumoxid oder Kohlenstoff besteht. Die poröse Trägerschicht (13a) wird in einer gewünschten Konfiguration unter den gleichen Bedingungen wie unter den herkömmlichen Bedingungen zur Bildung einer keramischen porösen Trägerschicht hergestellt und wird einem Brennvorgang oder einer Hitzebehandlung unterworfen. Während des Herstellungsverfahrens der porösen Trägerschicht (13a) kann das Ausgangsmaterial der katalytischen Komponente einheitlich mit dem anorganischen Ausgangsmaterial gemischt werden, zum Beispiel durch Kopräzipitation oder Kneten, und die Mischung wird verwendet, um die poröse Trägerschicht (13a) herzustellen. Alternativ wird das anorganische Ausgangsmaterial in der gewünschten Form gebildet und das Ausgangsmaterial der katalytischen Komponente wird zu dem anorganischen Ausgangsmaterial mittels Imprägnierung, Adsorption oder Ionenaustausch hinzugefügt. Das katalytische Ausgangsmaterial kann ein Edelmetallkatalysator, wie zum Beispiel Platinaluminiumoxid oder Palladium- Siliziumdioxid-Aluminiumoxid, wie es für das chemische Reaktionsverfahren geeignet ist, sein. Wenn die poröse Membran verwendet wird, um die Zersetzung von Hydrogensulfid zu bewirken, wird Molybdänsulfid als Ausgangsmaterial für die katalytische Komponente verwendet. Die poröse Trägerschicht (13a) ist aus zahlreichen miteinander verbundenen Mikroporen mit einer durchschnittlichen Porengröße von etwa 0,5 um bis etwa 30 um, vorzugsweise etwa 0,5 um bis etwa 5 um gebildet. In diesem Fall ist die durchschnittliche Porengröße so ausgewählt, um zuverlässig Gasdiffusion zu bewirken und das Auftreten von Rissen oder feinen Löchern in dem porösen Träger zu eliminieren. Von dem Gesichtspunkt der Stärke und Verarbeitbarkeit ist es bevorzugt, daß die Dicke des porösen Trägers etwa 1 mm beträgt.
- Die poröse dünne Schicht wird aus einem anorganischen Ausgangsmaterial, wie zum Beispiel Aluminiumoxid, Siliziumdioxid-Aluminiumoxid oder Zirkoniumoxid hergestellt und ist integral auf einer Oberfläche der porösen Trägerschicht (13a) mittels eines Sol-Gel-Verfahrens, eines Hochdruckadhäsionsverfahrens mit feinem Staub, eines Adhäsionsverfahrens mit porösem Glas oder dergleichen gebildet. Die poröse dünne Schicht (13b) ist aus zahlreichen miteinander verbundenen Mikroporen mit einer durchschnittlichen Porengröße von weniger als 100 nm (1000 Å) hergestellt. Die Dicke der porösen dünnen Schicht (13b) ist weniger als 500 um, wünschenswerterweise 1 nm (10 Å) bis 100 um. Dies wird bevorzugt, um zuverlässig Gasdiffusion zu bewirken und das Auftreten von Rissen und kleinen Löchern in der porösen dünnen Schicht zu eliminieren. Unter diesem Gesichtspunkt wurde ebenfalls gefunden, daß die durchschnittliche Porengröße der Mikroporen in der porösen dünnen Schicht (13b) und die Dicke derselben in engem Bezug zu der selektiven Permeabilität der doppelschichtigen porösen Membran (13) steht. In der doppelschichtigen porösen Membran (13) ist es vorteilhaft, daß die poröse Trägerschicht (13a) in sich eine ausreichende Menge an der katalytischen Komponente enthält, um so die katalytische Aktivität der porösen Membran (13) zu erhöhen. In dieser Hinsicht kann die poröse Trägerschicht (13a) ihrerseits aus der katalytischen Komponente herstellt sein.
- In Fig. 2 ist schematisch eine dreischichtige poröse Membran (14) gezeigt, die zusammengesetzt ist aus einer porösen Trägerschicht (14a), einer ersten porösen dünnen Schicht (14b), die intergral auf der porösen Trägerschicht (14a) gebildet ist, und einer zweiten porösen dünnen Schicht (14c), die integral auf der ersten porösen dünnen Schicht (14c) gebildet ist. In der porösen Membran (14) enthält die erste poröse Schicht (14a) in sich die gleiche Katalysatorkomponente wie die der porösen Schicht (13a) und die zweite poröse dünne Schicht (14c) ist gebildet, um selektive Permeabilität bereitzustellen. In Fig. 3 ist eine weitere dreischichtige poröse Membran (15) schematisch gezeigt, die aus einer porösen Trägerschicht (15a) und einer ersten und einer zweiten porösen dünnen Schicht (15b) und (15c), die integral auf gegenüberliegenden Seiten der porösen Trägerschicht gebildet sind, zusammengesetzt ist. In der porösen Membran (15) enthält die erste poröse dünne Schicht (15b) in sich eine Katalysatorkomponente und die zweite poröse dünne Schicht (15c) ist gebildet, um selektive Permeabilität bereitzustellen. Die Zusammensetzung der jeweiligen porösen Trägerschichten (14a) und (15a) ist im wesentlichen die gleiche wie die der anorganischen Komponenten der porösen Trägerschicht (13a). Die katalytische Komponente der jeweiligen dünnen Schichten (14b) und (15b) ist im wesentlichen die gleiche wie die der porösen Schicht (13a). Die Zusammensetzung der jeweiligen porösen dünnen Schichten (14c) und (15c) ist im wesentlichen die gleiche wie die der porösen dünnen Schicht (13b). Zusätzlich ist die durchschnittliche Porengröße der jeweiligen Mikroporen in den ersten dünnen Schichten (14b), (15b) und deren Dicke größer als die der porösen dünnen Schicht (13b) und die zweiten porösen dünnen Schichten (14c), (15c) können modifiziert werden, um in sich die katalytische Komponente beinhalten.
- In einer praktischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Porengröße der vorhergenannten porösen Membranen (13)
- - (15) durch die Zusammensetzung des Ausgangsmaterials, die mechanischen Behandlung, die Wärmebehandlung oder das Brennen eingestellt werden. Zum Beispiel kann die Einstellung der Porengröße auf weniger als 100 nm (1000 Å) durch das folgende Verfahren durchgeführt werden. In einem Sol-Gel-Verfahren zum Gelieren feiner Solprimärteilchen, die durch Hydrolyse von Metallalkoxid erhalten wurden, werden die Solprimärteilchen nur geliert, um einen porösen Körper zu liefern, der mit zahlreichen Mikroporen mit einer durchschnittlichen Porengröße von weniger als 20 nm (200 Å) gebildet wird. Um einen porösen Körper mit zahlreichen Mikroporen mit einer durchschnittlichen Porengröße von etwa 20 nm (200 Å) bis etwa 100 nm (1000 Å) zu erhalten, werden die Solprimärteilchen zeitweise bei einer Temperatur unterhalb von 900ºC gebrannt, um ein feines Pulver davon zu erhalten. Danach wird eine geeignete Menge des feinen Pulvers zu den Solteilchen gegeben oder in einem trockenen Zustand pulverisiert, um als eine Trägeraufschlämmung verwendet zu werden. Bei einem Verfahren zur Herstellung von porösem Glas kann die durchschnittliche Porengröße in der porösen Membran durch eine geeignete Selektion der Zusammensetzung der phasentrennbaren Glasteilchen, der Temperatur der Phasentrennungsbehandlung und den Schmelzbehandlungsbedingungen eingestellt werden. In einem Adhäsionsverfahren mit feinem Pulver unter einem hohen Druck wird ein isostatisches Druckverfahren bei Pulver mit einem Teilchendurchmesser von weniger als 1 um verwendet, um einen porösen Körper, der aus Mikroporen mit einer durchschnittlichen Porengröße von weniger als 100 nm (1000 Å) gebildet ist, zu erhalten.
- In einer praktischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird jede der porösen Membranen (13) bis (15) als ein gewünschtes Bauteil in der Form von zum Beispiel einem Plattenteil, einem Rohrelement oder einer wabenförmigen Struktur verwendet. Angenommen, daß in einem solchen Bauteil eine Menge an Reaktionsflüssigkeit entlang einer Seite der porösen Membran fließt, wird eine chemische Reaktion der Flüssigkeit durch die katalytische Aktivität der Membran verursacht, so daß eine spezielle Produktflüssigkeit aus der Reaktionsflüssigkeit abgetrennt und durch die selektive Permeabilität der porösen Membran konzentriert wird. Bei einer solchen Verwendung der porösen Membran ist es nicht nötig, daß katalytische Teilchen innerhalb des porösen Membranrohres wie in dem herkömmlichen Reaktionsverfahren enthalten sind. Aus diesem Grund wird die Membranfläche in einer Volumeneinheit der porösen Membran erhöht, um einen ausreichenden Kontakt der Reaktionsflüssigkeit mit der porösen Membran sicherzustellen, der Druckverlust der Reaktionsflüssigkeit wird erniedrigt und ein Verstopfen der Poren der porösen Membran wird verhindert. Es ist deshalb möglich, den Prozentsatz der Umwandlung der Produktflüssigkeit aus der Reaktionsflüssigkeit zu erhöhen. Infolge dieser Tatsachen kann die Reaktionsvorrichtung in einem kleinen Raum konstruiert werden. Obwohl die poröse Membran in verschiedenen Reaktionsverfahren für eine Dehydrierungsreaktion, einer Hydrierungsreaktion, einer Hydrogenolysereaktion und dergleichen verwendet werden kann, ist es erwünscht, daß die poröse Membran in einem Reaktionsverfahren zur Trennung von Gas verwendet wird, zum Beispiel in einem Verfahren zum Sammeln von Wasserstoff aus Abgas bei einer Zersetzungsreaktion von Hydrogensulfid, bei der Ammoniaksynthese oder Methanolsynthese.
- Im weiteren wird die jeweilige Herstellung der porösen Membran (13) bis (15) zur Verwendung in einem Zersetzungsreaktionsverfahrens von Hydrogensulfid im Detail beschrieben.
- Zur Herstellung einer porösen Membran (13) in der Form eines Röhrenelementes wird Molybdänsulfid mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 1 um zu einem organischen Bindemittel hinzugefügt und durch Extrusion in ein röhrenförmiges Element geformt. Das röhrenförmige Element wurde bei einer Temperatur von 100ºC für zwei Stunden getrocknet, bei einer Temperatur von 400ºC für drei Stunden in atmosphärischer Luft gebrannt und weiterhin bei einer Temperatur von 800ºC für drei Stunden in einem Stickstofffluß behandelt, um eine röhrenförmige poröse Trägerschicht (13a) aus Molybdänsulfid zu erhalten. Danach wurde Boehmite-Sol, das durch Hydrolyse von Aluminiumisopropoxid erhalten wurde, zugeführt, um die äußere Oberfläche der röhrenförmigen Trägerschicht (13a) zu überziehen und bei einer Temperatur von 400ºC für drei Stunden in atmosphärischer Luft gebrannt, um die poröse dünne Schicht (13b) auf der äußeren Oberfläche der röhrenförmigen Trägerschicht (13a) zu bilden. Die Zusammensetzung des sich ergebenden porösen Röhrenelementes ist in der Tabelle unter Beispiel 1 aufgeführt.
- Zur Herstellung einer porösen Membran (14) in der Form eines Röhrenelementes wurde eine Aufschlämmung A in der Form von Molybdänsulfid mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 1 um, um die innere Oberfläche der röhrenförmigen porösen Trägerschicht (14a) aus Cordierit zu überziehen, zugeführt, bei einer Temperatur von 100ºC für zwei Stunden getrocknet, danach bei einer Temperatur von 400ºC für drei Stunden in atmosphärischer Luft gebrannt und außerdem bei einer Temperatur von 800ºC für drei, Stunden in einem Stickstofffluß behandelt, um eine erste poröse dünne Schicht (14b) auf der inneren Oberfläche der röhrenförmigen Trägerschicht (14a) zu bilden. Danach wurde Aufschlämmung B in der Form von Boehmite-Sol, das durch Hydrolyse von Aluminiumisopropoxid erhalten wurde, zugeführt, um die äußere Oberfläche der ersten porösen dünnen Schicht (14b) zu überziehen, bei einer Temperatur von 100ºC für zwei Stunden getrocknet, danach bei einer Temperatur von 400ºC für drei Stunden in atmosphärischer Luft gebrannt, um eine zweite poröse dünne Schicht (14c) auf der ersten dünnen porösen Schicht (14b) zu bilden. Die Zusammensetzung des sich ergebenden porösen Röhrenelementes ist in der Tabelle unter Beispiel 2 aufgeführt.
- Zur Herstellung der porösen Membran (15) in der Form eines Röhrenelementes wurde die röhrenförmige poröse Trägerschicht aus Beispiel 2 als eine röhrenförmige poröse Trägerschicht (15a) verwendet und die Aufschlämmung A aus Beispiel 2 wurde zugeführt, um die innere Oberfläche der röhrenförmigen Trägerschicht (15a) zu überziehen, und in der gleichen Weise wie in Beispiel 2 gebrannt und hitzebehandelt, um eine erste poröse dünne Schicht (15a) auf der inneren Oberfläche der röhrenförmigen Trägerschicht (15b) zu bilden. Zusätzlich wurde die Aufschlämmung B aus Beispiel 2 zugeführt, um die äußere Oberfläche der röhrenförmigen Trägerschicht (15a) zu überziehen und in der gleichen Weise wie in Beispiel 2 gebrannt, um eine zweite poröse dünne Schicht (15c) auf der äußeren Oberfläche der röhrenförmigen Trägerschicht (15a) zu bilden. Die Zusammensetzung des sich ergebenden porösen Röhrenelementes ist in der Tabelle unter Beispiel 3 aufgeführt.
- Ein erstes Vergleichsbeispiel 1 wurde in der Form eines porösen Röhrenelementes (16) hergestellt, das aus Cordierit hergestellt war und mit Kügelchen aus Molybdänsulfid mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 1 mm gefüllt war. Ein zweites Vergleichsbeispiel 2 wurde in der Form eines porösen Röhrenelementes (17) aus Cordierit hergestellt, dessen äußere Oberfläche mit der Aufschlämmung B aus Beispiel 2 überzogen war, das gebrannt und hitzebehandelt wurde, um so eine dünne poröse Schicht (14c) bereitzustellen, und mit Kügelchen aus Molybdänsulfid gefüllt war. Die einzelnen Zusammensetzungen der porösen Röhrenelemente (16) und (17, 14c) sind jeweils unter den Vergleichsbeispielen 1 und 2 der Tabelle aufgeführt.
- Die jeweiligen porösen Röhrenelemente in der vorhergehenden Beispielen 1 bis 3 und den Vergleichsbeispielen 1 und 2 wurden mit der Zersetzungsreaktion von Hydrogensulfid in einer Reaktionsvorrichtung, so wie sie in Fig. 4(a) und 4(b) gezeigt ist, getestet. Die Reaktionsvorrichtung enthält eine Vielzahl von parallelen Röhrenelementen (10), die in einem zylindrischen Gehäuse (20) angebracht sind. Bei diesem Test wurden die jeweiligen porösen Röhrenelemente aus den vorherigen Beispielen als parallele Röhrenelemente (10) verwendet, um ihre Zersetzungsaktivität bei der Reaktion von Hydrogensulfid zu messen. Das zylindrische Gehäuse (20) ist an seinen gegenüberliegenden Seiten mit einem Einlaß (21) und einem ersten Auslaß (22) und an seinem in der Mitte liegenden Teil mit einem zweiten Auslaß (32) versehen. Bei Verwendung der Reaktionsvorrichtung wurde eine Menge an Hydrogensulfidgas in die parallelen Röhrenelemente (10) durch den Einlaß (21) des Gehäuses (20) zugeführt, eine Mischung von Schwefelgas und nicht-reagiertem Hydrogensulfidgas wurde aus dem ersten Auslaß (22) des Gehäuses (20) abgeführt und das hergestellte Wasserstoffgas wurde aus dem zweiten Auslaß (23) des Gehäuses (20) abgeführt. Die Testergebnisse, die in der Tabelle angegeben sind, wurden durch die Messung der Konzentration des abgetrennten Wasserstoffgases unter Verwendung einer gaschromatographischen Adsorption unter den folgenden Bedingungen erhalten.
- SV *1 : 500 Std&supmin;¹
- Druck des zugeführtes Gases: 3,8 atm
- Druck am zweiten Auslaß: 0,5 atm
- Reaktionstemperatur: 800ºC
- wobei SV *1 eine zugeführte Menge an Gas pro Volumeneinheit des Katalysators darstellt. Tabelle Beispiel Membran Dicke Porengröße Vergleichs-Beispiel Anmerkung: *2: Gewichts-% von Molybdänsulfid *3: Kügelchen aus Molybdänsulfid *4: Volumen-% von Wasserstoff
- Aus der Tabelle kann entnommen werden, daß in den Beispielen 1 bis 3 die Konzentration an Wasserstoffgas, das aus dem zweiten Auslaß (23) abgeführt wird, hoch ist. Dies bedeutet, daß die porösen Röhrenelemente in den Beispielen 1 bis 3 wirksam sind, um den Prozentsatz der Umwandlung von Wasserstoffgas aus Hydrogensulfid und die Trennung und Konzentrierung des Wasserstoffgases zu erhöhen. Im Gegensatz dazu war die Konzentration des Wasserstoffgases in den Vergleichsbeispielen 1 und 2 gering.
Claims (9)
1. Verfahren zur Durchführung einer chemischen
Reaktion in einer Reaktionsflüssigkeit, um wenigstens ein
Produktgas zu ergeben, wobei das Verfahren die Zufuhr der
Flüssigkeit zu einer Membran umfaßt, die eine poröse
Trägerschicht (13a, 14a oder 15a) mit miteinander verbundenen
Mikroporen, eine poröse dünne Schicht (13b, 14c oder 15c) mit
einer Dicke von weniger als 500 um, die aus Aluminiumoxid,
Siliziumdioxid-Aluminiumoxid oder Zirkoniumoxid besteht und
eine durchschnittliche Porengröße von weniger als 100 nm (1000
A) hat, und wahlweise eine weitere poröse Schicht (14b oder
15b), die mit miteinander verbundenen Mikroporen gebildet ist,
die entweder zwischen der Trägerschicht (14a) und besagter
dünner Schicht (14c) oder auf der Seite der Trägerschicht
(15a), die von besagter dünner Schicht (15c) entfernt ist,
umfaßt, alle dargestellten Schichten sind integral gebildet,
entweder die poröse Trägerschicht oder die wahlweise weitere
Schicht sind aus einem Katalysator gebildet oder ein
Katalysator ist einheitlich darin verteilt, um den chemischen
Reaktionsprozess in der Reaktionsflüssigkeit, die hinzugefügt
wurde, zu katalysieren, und die poröse Trägerschicht (13a, 14a
oder 15a) und die wahlweise weitere poröse Schicht (14b oder
15b) haben eine Porengröße größer als die Porengröße von
besagter dünner Schicht (13b, 14c oder 15c), wobei die
Flüssigkeit der Seite der porösen Membran von der porösen
dünnen Schicht (13b, 14c oder 15c) zugeführt wird, die Reaktion
findet in der katalytischen Schicht statt und das Produktgas
wird von der Flüssigkeit durch die poröse dünne Schicht (13b,
14 c oder 15c) durch Knudsen-Diffusion getrennt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Katalysator
Molybdänsulfid ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Katalysator
ein Edelmetallkatalysator auf einer Trägerschicht ist.
4. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem der
trägergeschichtete Katalysator ein Platin-Aluminiumoxid oder
ein Palladium-Siliziumdioxid-Aluminiumoxid ist.
5. Verfahren nach irgendeinem der vorherigen
Ansprüche, wobei die poröse Trägerschicht (13a, 14a oder 15a)
aus einem anorganischen Rohmaterial gemacht ist.
6. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem die poröse
Trägerschicht (13a, 14a oder 15a) aus Aluminiumoxid,
Siliziumdioxid-Aluminiumoxid, Mullit, Cordierit, Zirkoniumoxid
oder Kohlenstoff gemacht ist.
7. Verfahren nach irgendeinem der vorherigen
Ansprüche, bei dem die besagte poröse dünne Schicht (13b, 14c
oder 15c) auf integrale Weise auf einer porösen Trägerschicht
(13a, 14a oder 15a) mit einer durchschnittlichen Porengröße von
0,5 bis 30 um, gebildet ist.
8. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6,
bei dem die poröse Membran aus, in dieser Reihenfolge, einer
porösen Trägerschicht (14a), einer weiteren porösen Schicht
(14b) als die katalytische Schicht und einer porösen dünnen
Schicht (14c) besteht.
9. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6,
bei dem die poröse Membran aus, in dieser Reihenfolge, einer
weiteren porösen Schicht als die katalytische Schicht (15b),
einer porösen Trägerschicht (15a) und einer porösen dünnen
Schicht (15c) besteht.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60299545A JPS62160121A (ja) | 1985-12-28 | 1985-12-28 | 多孔質隔膜 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3650155D1 DE3650155D1 (de) | 1995-01-12 |
DE3650155T2 true DE3650155T2 (de) | 1995-04-06 |
Family
ID=17874002
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3650155T Expired - Fee Related DE3650155T2 (de) | 1985-12-28 | 1986-12-22 | Anwendung von porösen Membrane in einem Reaktionsverfahren. |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4865630A (de) |
EP (1) | EP0228885B1 (de) |
JP (1) | JPS62160121A (de) |
DE (1) | DE3650155T2 (de) |
Families Citing this family (56)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE1000794A4 (nl) * | 1987-07-30 | 1989-04-04 | Schelde Delta Bv Met Beperkte | Werkwijze voor het bij chemische processen immobiliseren van komponenten in een fluidumstroom, en inrichtingen die deze werkwijze toepassen. |
US5507860A (en) * | 1989-11-14 | 1996-04-16 | Air Products And Chemicals, Inc. | Composite porous carbonaceous membranes |
US5104425A (en) * | 1989-11-14 | 1992-04-14 | Air Products And Chemicals, Inc. | Gas separation by adsorbent membranes |
DE4024205A1 (de) * | 1990-07-31 | 1992-02-06 | Studiengesellschaft Kohle Mbh | Metall-magnesium-verbindungen, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung zur herstellung feinverteilter metall- und legierungspulver sowie intermetallischer verbindungen |
US5393325A (en) * | 1990-08-10 | 1995-02-28 | Bend Research, Inc. | Composite hydrogen separation metal membrane |
CA2048849A1 (en) * | 1990-08-10 | 1992-02-11 | David J. Edlund | Thermally stable composite hydrogen-permeable metal membranes |
US5212131A (en) * | 1991-02-20 | 1993-05-18 | Innovative Research Enterprises | Low pressure drop filter |
US5160352A (en) * | 1991-09-06 | 1992-11-03 | Texaco Inc. | Method of forming membranes useful for separation of gases |
US5210059A (en) * | 1991-10-10 | 1993-05-11 | Exxon Research & Engineering Company | Multilayered catalyst for controlled transport of reactant |
US5183788A (en) * | 1991-10-10 | 1993-02-02 | Exxon Research And Engineering Company | Modular surface catalyzed membrane containing a microporous membrane catalyst layer and transport layer |
US5240472A (en) * | 1992-05-29 | 1993-08-31 | Air Products And Chemicls, Inc. | Moisture removal from a wet gas |
US5468699A (en) * | 1992-07-30 | 1995-11-21 | Inrad | Molecular sieve - photoactive semiconductor membranes and reactions employing the membranes |
US5240480A (en) * | 1992-09-15 | 1993-08-31 | Air Products And Chemicals, Inc. | Composite mixed conductor membranes for producing oxygen |
DE4303610A1 (de) * | 1993-02-09 | 1994-08-11 | Studiengesellschaft Kohle Mbh | Verfahren zur Herstellung von vergiftungsfesten Katalysatoren |
US5451386A (en) * | 1993-05-19 | 1995-09-19 | The State Of Oregon Acting By And Through The State Board Of Higher Education On Behalf Of Osu | Hydrogen-selective membrane |
EP0640990B1 (de) * | 1993-08-24 | 1995-11-15 | GESELLSCHAFT FÜR ANLAGEN- UND REAKTORSICHERHEIT ( GRS) mbH | Vorrichtung zur passiven Inertisierung des Gasgemisches im Sicherheitsbehälter eines Kernkraftwerkes |
CN1044980C (zh) * | 1993-10-30 | 1999-09-08 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种分子筛复合材料及其制备方法 |
NL9401260A (nl) * | 1993-11-12 | 1995-06-01 | Cornelis Johannes Maria Van Ri | Membraan voor microfiltratie, ultrafiltratie, gasscheiding en katalyse, werkwijze ter vervaardiging van een dergelijk membraan, mal ter vervaardiging van een dergelijk membraan, alsmede diverse scheidingssystemen omvattende een dergelijk membraan. |
US5456740A (en) * | 1994-06-22 | 1995-10-10 | Millipore Corporation | High-efficiency metal membrane getter element and process for making |
US5871650A (en) * | 1994-07-08 | 1999-02-16 | Exxon Research And Engineering Company | Supported zeolite membranes with controlled crystal width and preferred orientation grown on a growth enhancing layer |
US5672388A (en) * | 1994-07-08 | 1997-09-30 | Exxon Research & Engineering Company | Membrane reparation and poer size reduction using interfacial ozone assisted chemical vapor deposition |
US5824617A (en) * | 1994-07-08 | 1998-10-20 | Exxon Research & Engineering Company | Low alkaline inverted in-situ crystallized zeolite membrane |
EP0775014A1 (de) * | 1994-08-02 | 1997-05-28 | FSM Technologies Ltd. | Membran-filtereinheit |
US6232253B1 (en) * | 1994-09-23 | 2001-05-15 | Ford Global Technologies, Inc. | Sol-gel alumina membrane for lean NOx catalysts and method of making same |
US5681373A (en) * | 1995-03-13 | 1997-10-28 | Air Products And Chemicals, Inc. | Planar solid-state membrane module |
US6451081B1 (en) * | 1996-04-23 | 2002-09-17 | Siemens Westinghouse Power Corporation | Multi-membrane filter |
JPH10113544A (ja) * | 1996-07-08 | 1998-05-06 | Ngk Insulators Ltd | ガス分離体 |
DE19637365A1 (de) * | 1996-09-13 | 1998-03-19 | Studiengesellschaft Kohle Mbh | Verwendung von mikroporösen anorganischen Membrankatalysatoren |
DE19642073A1 (de) * | 1996-10-01 | 1998-04-02 | Gore W L & Ass Gmbh | Verschlußeinrichtung |
US6341701B1 (en) * | 1996-12-27 | 2002-01-29 | Ngk Insulators, Ltd. | Ceramic porous membrane including ceramic of ceramic and ceramic sol particles, ceramic porous body including the membrane, and method of manufacturing the membrane |
US6039792A (en) * | 1997-06-24 | 2000-03-21 | Regents Of The University Of California And Bp Amoco Corporation | Methods of forming and using porous structures for energy efficient separation of light gases by capillary condensation |
DE19743673C2 (de) * | 1997-10-02 | 2002-05-08 | Xcellsis Gmbh | Vorrichtung zur Wasserstofferzeugung aus Kohlenwasserstoffen und Verfahren zur Herstellung eines Katalysators |
DE19804286C2 (de) | 1998-02-04 | 2001-09-27 | Daimler Chrysler Ag | Reaktor für eine katalytische chemische Reaktion, insbesondere Methanolreformierungsreaktor |
JP4742405B2 (ja) * | 2000-06-28 | 2011-08-10 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料改質装置 |
US6923944B2 (en) * | 2000-07-07 | 2005-08-02 | Robert E. Buxbaum | Membrane reactor for gas extraction |
JP3871501B2 (ja) | 2000-08-07 | 2007-01-24 | 株式会社ノリタケカンパニーリミテド | ゼオライト膜とその製造方法と膜リアクター |
JP3882567B2 (ja) * | 2000-11-24 | 2007-02-21 | 住友電気工業株式会社 | 物質分離構造体 |
JP4714994B2 (ja) * | 2001-01-26 | 2011-07-06 | 凸版印刷株式会社 | 選択ガス透過性包装材料およびその製造方法 |
US6913736B2 (en) * | 2001-03-30 | 2005-07-05 | Siemens Westinghouse Power Corporation | Metal gas separation membrane module design |
US6916454B2 (en) * | 2001-03-30 | 2005-07-12 | Siemens Westinghouse Power Corporation | Metal gas separation membrane |
DE10135390A1 (de) * | 2001-07-25 | 2003-02-20 | Fraunhofer Ges Forschung | Metallische Lösungs-Diffusions-Membran sowie Verfahren zur Herstellung |
US6565632B1 (en) * | 2001-12-17 | 2003-05-20 | Praxair Technology, Inc. | Ion-transport membrane assembly incorporating internal support |
AU2003272649A1 (en) * | 2002-12-19 | 2004-07-29 | Exxonmobil Upstream Research Company | Membrane module for separation of fluids |
US7018446B2 (en) * | 2003-09-24 | 2006-03-28 | Siemens Westinghouse Power Corporation | Metal gas separation membrane |
JP2005118767A (ja) * | 2003-09-26 | 2005-05-12 | Japan Fine Ceramics Center | 水素選択性ガス分離膜、水素選択性ガス分離材及びこれらの製造方法 |
CN1327942C (zh) * | 2004-01-09 | 2007-07-25 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种复合金属钯膜或合金钯膜及其制备方法 |
DE102004001975A1 (de) * | 2004-01-13 | 2005-10-06 | Basf Ag | Verfahren zur Herstellung von Membranen |
DE102004002742B4 (de) * | 2004-01-20 | 2005-12-08 | Hartmut Lederer | Regenerator von Verbrennungsabgasen mit Katalysator |
US7179325B2 (en) * | 2004-02-10 | 2007-02-20 | Virginia Tech Intellectual Properties, Inc. | Hydrogen-selective silica-based membrane |
US7727596B2 (en) * | 2004-07-21 | 2010-06-01 | Worcester Polytechnic Institute | Method for fabricating a composite gas separation module |
US20060090649A1 (en) * | 2004-10-29 | 2006-05-04 | Wei Liu | High separation area membrane module |
US7169213B2 (en) * | 2004-10-29 | 2007-01-30 | Corning Incorporated | Multi-channel cross-flow porous device |
WO2006090785A1 (ja) * | 2005-02-23 | 2006-08-31 | Daikin Industries, Ltd. | 燃料電池用めっき部材並びにその製造方法及び製造装置 |
US8623121B2 (en) * | 2010-03-22 | 2014-01-07 | Colorado School Of Mines | Stable catalyst layers for hydrogen permeable composite membranes |
CA2920507C (en) * | 2013-08-14 | 2021-07-13 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | Processes utilising selectively permeable membranes |
US11090628B2 (en) * | 2019-02-22 | 2021-08-17 | Colorado School Of Mines | Catalytic membrane reactor, methods of making the same and methods of using the same for dehydrogenation reactions |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1685759A (en) * | 1924-05-22 | 1928-09-25 | Ver Fur Chemische Ind Ag | Diffusion reaction |
US2824620A (en) * | 1955-09-12 | 1958-02-25 | Universal Oil Prod Co | Purification of hydrogen utilizing hydrogen-permeable membranes |
NL236452A (de) * | 1958-02-24 | 1900-01-01 | ||
US2958391A (en) * | 1958-02-24 | 1960-11-01 | Universal Oil Prod Co | Purification of hydrogen utilizing hydrogen-permeable membranes |
US3244763A (en) * | 1960-12-29 | 1966-04-05 | Exxon Research Engineering Co | Semi-permeable membrane extraction |
US3210162A (en) * | 1961-11-01 | 1965-10-05 | Metal Hydrides Inc | Apparatus for use in effecting chemical reactions |
US3241298A (en) * | 1962-11-26 | 1966-03-22 | Union Carbide Corp | Method for making a fine porosity filter element |
US3413777A (en) * | 1965-06-22 | 1968-12-03 | Engelhard Min & Chem | Hydrogen diffusion and method for producing same |
FR1483002A (fr) * | 1966-04-21 | 1967-06-02 | Pechiney Saint Gobain | Monohydrates d'aluminium de petite surface spécifique et leurs applications |
FR2148936A5 (en) * | 1971-08-10 | 1973-03-23 | Inst Neftechimichesk | Catalytic reactor - u-tube arrangement within reaction vessel increases reaction path and time without mechanical strains |
DE2444541A1 (de) * | 1973-12-14 | 1975-06-19 | Horizons Research Inc | Verfahren zum herstellen von selbsttragenden filmen aus poroesen aluminiumoxydschichten, danach hergestelltes produkt und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
JPS537578A (en) * | 1976-07-09 | 1978-01-24 | Oval Eng Co Ltd | Apparatus and method for treating gases |
US4063937A (en) * | 1976-12-27 | 1977-12-20 | Viktor Alexeevich Goltsov | Palladium-based alloy |
US4329157A (en) * | 1978-05-16 | 1982-05-11 | Monsanto Company | Inorganic anisotropic hollow fibers |
JPS59223A (ja) * | 1982-06-25 | 1984-01-05 | Chino Works Ltd | ゼロクロス制御回路 |
JPS59177117A (ja) * | 1983-03-25 | 1984-10-06 | Teijin Ltd | 水素−ヘリウム分離方法 |
JPS6028826A (ja) * | 1983-07-26 | 1985-02-14 | Hiroshi Suzuki | かご型ゼオライト薄膜表層を有する複合膜及びその製造法 |
JPS6099328A (ja) * | 1983-11-04 | 1985-06-03 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 凝縮性ガス分離装置 |
FR2556238B1 (fr) * | 1983-12-12 | 1987-10-23 | Commissariat Energie Atomique | Materiau comportant des microagregats de composes inorganiques ou organometalliques, utilisable en particulier en catalyse heterogene et son procede de fabrication |
-
1985
- 1985-12-28 JP JP60299545A patent/JPS62160121A/ja active Granted
-
1986
- 1986-12-17 US US06/942,799 patent/US4865630A/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-12-22 EP EP86309990A patent/EP0228885B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1986-12-22 DE DE3650155T patent/DE3650155T2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4865630A (en) | 1989-09-12 |
JPS62160121A (ja) | 1987-07-16 |
DE3650155D1 (de) | 1995-01-12 |
EP0228885A3 (en) | 1988-03-23 |
EP0228885B1 (de) | 1994-11-30 |
JPH0451211B2 (de) | 1992-08-18 |
EP0228885A2 (de) | 1987-07-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3650155T2 (de) | Anwendung von porösen Membrane in einem Reaktionsverfahren. | |
DE69226873T2 (de) | Katalytische filtrationsanlage und verfahren | |
DE3823732C2 (de) | Katalysator zum Kracken von Ozon | |
DE69907530T2 (de) | Anorganisches poröses Material enthaltende Zusammensetzung, und Verfahren zu deren Herstellung | |
DE69105921T2 (de) | Katalysatorzusammensetzung und Katalysator zur Reinigung von Abgasen und Verfahren zu seiner Herstellung. | |
DE3020630C2 (de) | ||
DE69118161T2 (de) | Katalysator und Methode zum Zersetzen von Ozon durch seine Verwendung | |
DE3716446C2 (de) | ||
DE69910791T2 (de) | Abgaskatalysator enthaltend rhodium, zirkon-, cer- und lanthanoxid | |
DE69622307T2 (de) | Abgasreinigungsfilter und Verfahren zu dessen Herstellung | |
DE2813904C2 (de) | ||
DE112016000534T5 (de) | Trennmembranstruktur und Stickstoff-Konzentrationsverminderungs-Verfahren | |
DE2317560A1 (de) | Katalytische vorrichtung und verfahren | |
DE69003001T2 (de) | Katalysator für die Reinigung von Abgasen. | |
DE102017124764A1 (de) | Katalysatoren mit atomar dispergierten komplexen der platingruppe | |
EP1712270A1 (de) | Kompositmaterial, insbesondere Kompositmembran und Verfahren zur Herstellung desselben | |
DE68927770T2 (de) | Katalytischer Verbundstoff auf der Basis von Delafosite zur Reinigung von Abgasen und Verfahren zu seiner Herstellung | |
DE3852812T2 (de) | Porige zusammengesetzte Werkstoffe und Verfahren zu deren Herstellung. | |
DE69511124T2 (de) | Verfahren zur Behandlung von Verbrennungsmotorabgas von Selbstzündmotoren | |
DE2417862A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines wasserstoffreichen gases | |
DE69704262T2 (de) | Behandlung von Abgasen eines Dieselmotors unter Verwendung von Edelmetallen auf einem Titandioxid-Aerogel Träger | |
DE112018001707T5 (de) | Zeolithmembranverbund und Verfahren zur Herstellung eines Zeolithmembranverbunds | |
DE112020002909T5 (de) | Zeolithmembrankomplex, Verfahren zur Herstellung eines Zeolithmembrankomplexes, Separator, Membranreaktor und Trennverfahren | |
DE2912269A1 (de) | Zeolithhaltige feuerfeste verbundstoffe mit honigwaben-struktur und verfahren zu deren herstellung | |
DE10122889C2 (de) | Anorganische Kompositmembran zur Abtrennung von Wasserstoff aus Wasserstoff enthaltenden Gemischen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |