DE730409C - Umsetzung von Kohlendioxyd zu Kohlenoxyd - Google Patents

Description

• Umsetzung von Kohlendioxyd zu Kohlenoxyd Es ist bekannt, Kohlendioxyd mit Wasserstoff bei Temperaturen von etwa iooo bis i2oo' zu Kohlenoxyd und Wasserdampf umzusetzen. Man kann die Umsetzung durch Katalysatoren, z. B. Eisen, gegebenenfalls mit Uran aktiviert, oder Ceroxyd mit einem Zusatz von Thoriumoxyd, begünstigen. Die praktisch in erster Linie in Frage kommenden Eisenkatalysatoren haben den Nachteil-nicht genügender Widerstandsfähigkeit gegen die hohen Arbeitstemperaturen, da sie insbesondere bei örtlichen überhitzungen zum Zusammensintern neigen. Bei Erzeugung der erforderlichen Arbeitsiemperatur durch Innenheizung unter Anwenäung von in die Katalysatormasse eingebetteten erlektrisch beheizten Widerstandsdrühten oder -stäben sind Heizvorrichtungen und Katalysatormassen gegenseiti 'gen Schädigungen ausgesetzt, so daß sie öfter erneuert werden müssen.
• Es wurde gefunden. daß die Oxyde der Erdalkalirnetalle einschließlich Ma-nesium-ZD oxyd als Katalysatoren für diese Umsetzung sehr gut geeignet sind und daß bei ihrer Anwendung die erwähnten Schwierigkeiten entfallen. Z. B. behalten X#örner aus Calciumoxyd in monatelangem Betrieb ihre ursprüngliche vorzügliche Wirksamkeit ohne Änderung ihrer Struktur und ohne Schädigung durch die hohe Temperatur, auch wenn sie. in unmittelbarer Berührung mit elektrischen Heizstäben, z. B. aus Siliciumcarbid, sind Einer besonderen Vorbehandlung oder des Zusatzes besonderer Aktivatoren bedürfen diese Katalysatoren nicht. Durch Brennen natürlicher Carbonate ', wie Kalkstein, Magnesit oder Dolomit, erhaltenes Calciumoxyd oder Magnesiumoxyd oder ihre Gemische können mit Vorteil verwendet werden; natürliche Verunreinigungen stören nicht. Man kann die Erzeugung des umzusetzenden Kohlendioxyd9 und dessen Unisetzung unmittelbar mit der Herstellung des Katalysators aus einemnatürlichen Carbonat verbinden, indem man beim Brennen des Carbonats Wasserstoff durch die Masse führt. Der Wasserstoff setzt sich dann mit dem aus dem Carbonat frei werdenden Kohlendioxyd unter der katalytischen Einwirkun- des Erdalkalimetalloxyds zu Kohlen-Oxyd um.
• Zur Ausführung des Verfahrens eignetsich am besten ein Schacht aus feuerfestem Werkstoff, der gegen Wärmeabgabe möglichst gut isoliert und mit einem Wärmeaustauscher verbunden ist, in dem die Wärme der umgesetzten Gase verwertet wird. Der Wärmeaustauscher besteht z.B. aus zwei periodiscb umschaltbaren Wärmespeichern, durch die abwechselnd das umgesetzte Gas und das umzusetzende Gas geführt werden. Auch Röhrenbündel aus hitzebeständigen metallischen Werkstoffen können unter Anwendung des indirekten '#N'ürmeaustauschs benutzt werden-Die durch Wärmeaustausch aus den abziehenden Gasen nicht gedeckte Wärme kann anstatt durch elektrische Widerstandsheizung auch dadurch 7u-eführt werden, daß man die umzusetzenden Gase ganz oder teilweise durch einen elektrischen Lichtbogen der Katalvsatorniasse zuleitet. Man kann deri Lichti)o-en auch. innerhalb der Katalysatorschicht anordnen. Noch einfacher ist es, dem umzusetzenden Gas Sauerstoff oder Luft, zweckmäHiig in vorgewärmtem Zustand, zu-'zurnischen -, so daß ein Teil des Wasserstoffs verbrennt und so zusätzliche Wärme liefert. .,#,llerdiiigs wird so ein Teil des Wasserstolfs 6r Unisetzun- entzogen. Beispiel Es werden in der Stunde etwa 7oooo Raumteil#e eines Kohlendioxyd-Wasserstoff-Gemisches, in dem das Ratim#,erh;ilt-nis Kohleiidioxyd:'#Vasser#stofi#-2:5 beträgt -. durcb 25 Raumteile auf iooo- erhitzten Ctlciiimo.--I:vds geleitet. Man erhält etwa 53 ooo Raumteile' eines Gasgemisches von der Zusammensetzung 29,4#/o Kohlenoxyd, Kohlendioxyd. 6o,5#foWassei-stoi j o.3 und 0,60,1o Stickstoff.

Claims (1)

1. l'A'l HN T AIN S P R U C 11 : Verfahren zur katalytischen Umsetzung von Kohlendioxyd mit Wasserstoff zu Kolilenoxyd, dadurch gekennzeichnet, dal') man Oxyde der Erdalkalimetalle einseliliel,ilici) Magnesiumoxyd als Katalysatoren verwendet.