EP2173479A1 - Erzeugung von wasserstoff aus schweren kohlenwasserstoffen - Google Patents

Erzeugung von wasserstoff aus schweren kohlenwasserstoffen

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EP2173479A1
EP2173479A1 EP08786722A EP08786722A EP2173479A1 EP 2173479 A1 EP2173479 A1 EP 2173479A1 EP 08786722 A EP08786722 A EP 08786722A EP 08786722 A EP08786722 A EP 08786722A EP 2173479 A1 EP2173479 A1 EP 2173479A1
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EP
European Patent Office
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catalyst
heavy hydrocarbons
hydrogen
noble metal
catalytic
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP08786722A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Walter Jehle
Oliver Sonntag
Michael Stockenhuber
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Airbus Defence and Space GmbH
Original Assignee
EADS Deutschland GmbH
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Filing date
Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • C10G2300/201—Impurities
    • C10G2300/202—Heteroatoms content, i.e. S, N, O, P

Definitions

  • the invention relates to a process for the production of hydrogen from heavy hydrocarbons by catalytic partial dehydrogenation by means of a catalyst containing at least one noble metal, as well as a device for producing hydrogen from heavy hydrocarbons by catalytic partial dehydrogenation, with a catalyst containing at least one noble metal.
  • a catalytic production of hydrogen from heavy hydrocarbons (> C8) is of particular interest for the production of hydrogen from, for example, aviation fuels or diesel.
  • Partial dehydrogenation is typically carried out over palladium or platinum catalysts without the addition of additional materials.
  • the in the form of heavy hydrocarbons present fuel is partially dehydrogenated and forms unsaturated hydrocarbons.
  • paraffin is converted to olefin and hydrogen.
  • a major advantage of partial dehydrogenation over other reforming processes is that carbon monoxide is not included in the product.
  • the difficulties of the conventional method are that the required additional HDS stage requires an additional expense in terms of costs and energy, as well as an additional supply of hydrogen.
  • the known reforming processes steam reforming, autothermal reforming and partial oxidation
  • Palladium and platinum catalysts are known to poison rapidly by the sulfur contained in the fuel, as already mentioned above (in aviation fuel Jet A1 ASTM contains up to 3,000 ppm sulfur).
  • the object of the invention is to provide an improved process for the production of hydrogen from heavy hydrocarbons by catalytic partial dehydrogenation. Furthermore, an improved device for such a catalytic partial dehydrogenation is to be specified.
  • the object is achieved by a process for the production of hydrogen from heavy hydrocarbons by catalytic partial dehydrogenation according to claim 1. Furthermore, the object is achieved by a device for producing hydrogen from heavy hydrocarbons by catalytic partial dehydrogenation with the features of claim 9.
  • Advantageous Embodiments and developments of the invention are specified in the respective subclaims.
  • the invention provides a process for producing hydrogen from heavy hydrocarbons by catalytic partial dehydrogenation by means of a catalyst containing at least one noble metal.
  • the catalyst additionally contains one or more of the substances: Ni, Ce, Sn, Zr, Ti.
  • the noble metal of the catalyst may comprise palladium and / or platinum.
  • sulfur-containing hydrocarbons can be dehydrogenated by the process according to the invention.
  • the catalytic dehydrogenation can be carried out at temperatures below 900 K.
  • the catalytic dehydrogenation can take place at temperatures from 473 K.
  • the catalyst can be regenerated.
  • the regeneration can be carried out at elevated temperature in an oxygen-containing or hydrogen-containing atmosphere.
  • the invention provides an apparatus for producing heavy hydrocarbon hydrogen by catalytic partial dehydrogenation which comprises a feed means for supplying heavy hydrocarbons and a catalyst containing at least one noble metal.
  • the catalyst additionally contains one or more of the substances: Ni, Ce, Sn, Zr, Ti.
  • the device according to the invention is designed to carry out the method according to the invention.
  • the noble metal of the catalyst may comprise palladium and / or platinum. According to an advantageous embodiment of the catalyst, this is formed by a carrier material which carries the noble metal and the at least one additional substance.
  • the carrier material advantageously has a high specific surface area.
  • the support material may be Al 2 O 3 , TiO 2 , SiO 2 or activated carbon, or other suitable material.
  • the additional substances may be provided in metallic form.
  • the additional substances may be provided in the form of salts.
  • the salts may be chlorides, nitrates or acetates or other suitable salts.
  • the additional substances may be provided in the form of clusters.
  • the clusters can be embedded in the carrier material.
  • the clusters may be embedded in the noble metal.
  • the additional substances may also or additionally be provided in the form of an alloy with the noble metal.
  • the additional substances may be provided in the form of a coating on the carrier material.
  • the catalyst may be in the form of pellets or rings.
  • the catalyst may be in the form of powder or washcoat.
  • the device is preferably provided for generating hydrogen from conventional aircraft and vehicle fuels.
  • the feeder is therefore preferably designed for supplying aircraft fuels, such as kerosene, or diesel or gasoline.
  • the device is arranged on board a vehicle or aviation device and connected to the fuel tank.
  • Figure 1 shows three embodiments of a catalyst according to the invention for the production of hydrogen from heavy hydrocarbons by catalytic partial dehydrogenation.
  • Figure 2 shows an embodiment of a device for generating hydrogen from fuel on board an aircraft.
  • catalyst heavy hydrocarbons > C8
  • those containing sulfur components such as aviation fuels
  • HDS hydrodesulfurization
  • the desulphurization takes place together with the dehydration in a common stage.
  • Hydrogen production by catalytic dehydrogenation can occur in the presence of the heavy hydrocarbons in the gas or liquid phase or even in the supercritical state.
  • the generated hydrogen has a high purity and is available for a variety of applications.
  • the catalytic dehydrogenation can be carried out at temperatures below 900 K, from 473 K, the catalytic partial dehydrogenation is already possible.
  • the catalyst can be regenerated, for example at elevated temperature in an oxygen-containing atmosphere, for example at temperatures from 473 K.
  • the catalyst comprises a noble metal in the form of palladium or platinum or both and one or more additional substances. These additional substances may be Ni, Ce, Sn, Zr, Ti.
  • the additional substances which may be present in the form of salts and / or metals, have, on the one hand, the function of chemically stabilizing the catalyst and, on the other hand, of having the Dehydration and promote the HDS process, which run together.
  • the catalyst is not poisoned by the action of the additional substances by the sulfur contained in the heavy hydrocarbons.
  • FIG. 1 shows three exemplary embodiments of such a catalytic converter 10.
  • a carrier material 1 is provided which carries the noble metal 2, 3 and the at least one additional substance 4, 5, 6.
  • the carrier material 1 has a high specific surface area, ie it has a high surface area to volume ratio.
  • the support material 1 may be, for example, Al 2 O 3 , TiO 2 , SiO 2 or activated carbon.
  • the exemplary embodiment according to FIG. 1 a) contains on the carrier material 1 the catalyst 10 in the form of platinum, as well as additional substances 4 in the form of tin in oxidized form.
  • metallic tin in the form of clusters 5 is additionally provided, which are embedded here in the metal 2 of the catalytic converter 10.
  • the additional substance 6 is tin again, but here in the form of an alloy with the catalyst material 3, so that a platinum-tin alloy is formed.
  • the additional substances which can be understood as promoters and / or stabilizers can therefore be metals or metal oxides or salts, of the metals mentioned. They can be embedded as part of the substrate 1 or and / or in alloy with the material 2, 3 of the catalyst 10 or in any other suitable manner as part of the catalyst 10 may be provided.
  • the application can be carried out by coating or impregnation.
  • Particularly suitable are aqueous solutions of the relevant metal salts. Chlorides, nitrates or acetate are examples of this.
  • the precious metals 2, 3 forming the actual catalytically active substance can be applied in a similar manner, ie by coating, impregnating or by embedding in a carrier material 1.
  • the catalyst 10 may be in the form of pellets or rings, or in the form of powder or washcoat, or in any other suitable form.
  • the acting as a promoter and / or stabilizer additional substances may be provided individually or in combination, a combination of metals and salts is possible.
  • suitable coating methods are suitable for application, such as washcoating, impregnation, replacement.
  • the catalyst 10 can be regenerated without a significant change in its performance.
  • the catalyst allows a simple one-step process for hydrogen production from sulfur-containing fuels, with the hydrogen produced being of high purity. Also advantageous are moderate process conditions that are made possible by the catalyst.
  • the catalyst is not susceptible to poisoning by sulfur contained in the fuel. Sulfur settling on the catalyst is reduced and removed in the form of hydrogen sulfide with the hydrogen. Thus, a generation of hydrogen by partial Dehydration of sulfur-containing hydrocarbons without prior desulfurization possible.
  • FIG. 2 shows a device 20 for generating hydrogen from heavy hydrocarbons on board a vehicle, in particular an aircraft, in this case the example of an aircraft 22.
  • the device 20 has a reformer 24 with the catalytic converter 10 according to one of the three exemplary embodiments of FIG. 1 as well as a feed device 26, which supplies heavy hydrocarbons.
  • the feeder 26 has a tank 28 filled with conventional aviation fuel as a heavy hydrocarbon or can be filled.

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Abstract

Es werden Verfahren und Vorrichtungen zur Erzeugung von Wasserstoff aus schweren Kohlenwasserstoffen (>C8) durch katalytische partielle Dehydrierung mittels eines mindestens ein Edelmetall (2, 3) enthaltenden Katalysators beschrieben. Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass der Katalysator zusätzlich eine oder mehrere der Substanzen (4, 5, 6) : Ni, Ce, Sn, Zr, Ti enthält, welche den Katalysator vor einer Vergiftung von in den Kohlenwasserstoffen enthaltenem Schwefel schützen.

Description

Erzeugung von Wasserstoff aus schweren Kohlenwasserstoffen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung von Wasserstoff aus schweren Kohlenwasserstoffen durch katalytische partielle Dehydrierung mittels eines mindestens ein Edelmetall enthaltenden Katalysators, sowie eine Vorrichtung zur Erzeugung von Wasserstoff aus schweren Kohlenwasserstoffen durch katalytische partielle Dehydrierung, mit einem Katalysator, der mindestens ein Edelmetall enthält.
Eine katalytische Erzeugung von Wasserstoff aus schweren Kohlenwasserstoffen (>C8) ist insbesondere von Interesse zur Erzeugung von Wasserstoff aus beispielsweise Flugkraftstoffen oder Diesel.
Bisher ist keine Möglichkeit der Erzeugung von Wasserstoff aus schweren Kohlenwasserstoffen durch partielles Dehydheren bekannt, bei der kohlenmonoxidfreier Wasserstoff beispielsweise aus Flugkraftstoffen oder Diesel erzeugt werden kann. Von wesentlicher Bedeutung sind im Kraftstoff vorhandene Bestandteile an Schwefel, welche zu einer alsbaldigen Vergiftung des Katalysators führen. Bisher bekannte Prozesse für die Wasserstofferzeugung aus Flugkraftstoffen erfordern zwei separate katalytische Einheiten. Erst wird in einer katalytischen Hydroentschwefelung (HDS = Hydrodesulphurization) der Kraftstoff von Thiophenen und Abkömmlingen gereinigt. In einer zweiten Stufe wird der Kraftstoff katalytisch trocken oder oxidierend reformiert.
Alle bekannten Reformierungsverfahren wie Dampfreformierung, partielle Oxidation oder autothermes Reformieren benötigen eine Zuführung eines Oxidationsmittels. Das Produkt ist Wasserstoff zusammen mit Wasser, CO, CO2. Die Reaktionen finden statt bei Temperaturen um 1.0000C.
Partielle Dehydrierung wird typischerweise über Palladium- oder Platinkatalysatoren durchgeführt, ohne dass zusätzlich Stoffe zugeführt werden müssen. Der in Form der schweren Kohlenwasserstoffe vorliegende Brennstoff wird partiell dehydriert und bildet ungesättigte Kohlenwasserstoffe. Beispielsweise wird Paraffin übergeführt zu Olefin und Wasserstoff.
Ein großer Vorteil der partiellen Dehydrierung im Vergleich zu anderen Reformierungsverfahren liegt darin, dass kein Kohlenmonoxid im Produkt enthalten ist. Schwierigkeiten des herkömmlichen Verfahrens aber sind, dass die erforderliche zusätzliche HDS-Stufe einen zusätzlichen Aufwand an Kosten und Energie erfordert, sowie zusätzlich eine Zufuhr von Wasserstoff. Die bekannten Reformierungsverfahren (Dampfreformierung, autothermes Reformieren und partielle Oxidation) benötigen weitere Reaktanden und produzieren unerwünschte Nebenprodukte wie CO und CO2. Palladium- und Platin-Katalysatoren sind bekannt dafür, dass sie durch den im Kraftstoff enthaltenen Schwefel schnell vergiften, wie schon oben erwähnt (im Flugkraftstoff Jet A1 sind nach ASTM bis 3.000 ppm Schwefel enthalten).
Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren zur Erzeugung von Wasserstoff aus schweren Kohlenwasserstoffen durch katalytische partielle Dehydrierung zu schaffen. Weiterhin soll eine verbesserte Vorrichtung für eine solche katalytische partielle Dehydrierung angegeben werden.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Erzeugung von Wasserstoff aus schweren Kohlenwasserstoffen durch katalytische partielle Dehydrierung gemäß dem Anspruch 1. Weiterhin wird die Aufgabe gelöst durch eine Vorrichtung zur Erzeugung von Wasserstoff aus schweren Kohlenwasserstoffen durch katalytische partielle Dehydrierung mit den Merkmalen des Anspruchs 9. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben.
Durch die Erfindung wird ein Verfahren zur Erzeugung von Wasserstoff aus schweren Kohlenwasserstoffen durch katalytische partielle Dehydrierung mittels eines mindestens ein Edelmetall enthaltenden Katalysators geschaffen. Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass der Katalysator zusätzlich eine oder mehrere der Substanzen: Ni, Ce, Sn, Zr, Ti enthält.
Das Edelmetall des Katalysators kann Palladium und/oder Platin umfassen.
Insbesondere können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren schwefelhaltige Kohlenwasserstoffe dehydriert werden.
Von besonderem Vorteil ist es, dass die katalytische Dehydrierung der schweren Kohlenwasserstoffe unmittelbar in einem einstufigen Prozess erfolgen kann.
Die katalytische Dehydrierung kann bei Temperaturen unter 900 K erfolgen.
Die katalytische Dehydrierung kann bei Temperaturen ab 473 K erfolgen.
Von Vorteil ist, dass der Katalysator regeneriert werden kann.
Das Regenerieren kann bei erhöhter Temperatur in einer sauerstoffhaltigen oder wasserstoffhaltigen Atmosphäre erfolgen.
Weiter wird durch die Erfindung eine Vorrichtung zur Erzeugung von Wasserstoff aus schweren Kohlenwasserstoffen durch katalytische partielle Dehydrierung geschaffen, welche eine Zuführeinrichtung zum Liefern schwerer Kohlenwasserstoffe und einen Katalysator aufweist, der mindestens ein Edelmetall enthält. Gemäß der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Katalysator zusätzlich eine oder mehrere der Substanzen: Ni, Ce, Sn, Zr, Ti enthält.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet.
Das Edelmetall des Katalysators kann Palladium und/oder Platin umfassen. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des Katalysators ist dieser durch ein Trägermaterial gebildet, das das Edelmetall und die mindestens eine zusätzliche Substanz trägt.
Das Trägermaterial hat vorteilhafterweise eine hohe spezifische Oberfläche.
Das Trägermaterial kann AI2O3, TiO2, SiO2 oder Aktivkohle sein, oder ein anderes geeignetes Material.
Die zusätzlichen Substanzen können in metallischer Form vorgesehen sein.
Alternativ oder zusätzlich können die zusätzlichen Substanzen in Form von Salzen vorgesehen sein.
Die Salze können Chloride, Nitrate oder Acetate sein, oder andere geeignete Salze.
Die zusätzlichen Substanzen können in Form von Clustern vorgesehen sein.
Die Cluster können im Trägermaterial eingebettet sein.
Alternativ oder zusätzlich können die Cluster im Edelmetall eingebettet sein.
Die zusätzlichen Substanzen können auch oder zusätzlich in Form einer Legierung mit dem Edelmetall vorgesehen sein.
Die zusätzlichen Substanzen können in Form einer Beschichtung auf dem Trägermaterial vorgesehen sein.
Der Katalysator kann in Form von Pellets oder Ringen vorgesehen sein.
Der Katalysator kann in Form von Pulver oder Washcoat vorgesehen sein. Die Vorrichtung ist vorzugsweise zur Erzeugung von Wasserstoff aus üblichen Flug- und Fahrzeug kraftstoffen vorgesehen. Die Zuführeinrichtung ist daher vorzugsweise zum Liefern von Flug kraftstoffen, wie Kerosin, oder von Diesel oder Benzin ausgebildet. Z.B. ist die Vorrichtung an Bord eines Fahrzeugs oder Luftfahrtgeräts angeordnet und an den Kraftstofftank angeschlossen.
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert:
Figur 1 zeigt drei Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Katalysators zur Erzeugung von Wasserstoff aus schweren Kohlenwasserstoffen durch katalytische partielle Dehydrierung.
Figur 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Erzeugung von Wasserstoff aus Kraftstoff an Bord eines Luftfahrzeugs.
Durch den Katalysator können schwere Kohlenwasserstoffe (>C8), insbesondere solche, welche Schwefel komponenten enthalten, beispielsweise Flugkraftstoffe unter Erzeugung von Wasserstoff dehydriert werden, ohne dass eine zusätzliche Stufe zur Hydroentschwefelung (Hydrodesulfurization = HDS) notwendig wäre. Die Entschwefelung erfolgt zusammen mit der Dehydrierung in einer gemeinsamen Stufe. Die Wasserstofferzeugung durch katalytische Dehydrierung kann erfolgen bei Vorliegen der schweren Kohlenwasserstoffe in Gas- oder Flüssigphase oder auch im superkritischen Zustand. Der erzeugte Wasserstoff besitzt eine hohe Reinheit und steht für eine Vielzahl von Anwendungen zur Verfügung.
Die katalytische Dehydrierung kann bei Temperaturen unter 900 K erfolgen, ab 473 K ist die katalytische partielle Dehydrierung bereits möglich.
Der Katalysator kann regeneriert werden, beispielsweise bei erhöhter Temperatur in einer sauerstoffhaltigen Atmosphäre, beispielsweise auch bei Temperaturen ab 473 K. Das Katalysator umfasst ein Edelmetall in Form von Palladium oder Platin oder beidem und eine oder mehrere zusätzliche Substanzen. Diese zusätzlichen Substanzen können sein Ni, Ce, Sn, Zr, Ti. Die zusätzlichen Substanzen, welche in Form von Salzen und/oder Metallen vorliegen können, haben einerseits die Funktion, dass sie den Katalysator chemisch stabilisieren, und zum anderen, dass sie die Dehydrierung und den HDS-Prozess, welche gemeinsam ablaufen, fördern. Der Katalysator wird dabei durch die Wirkung der zusätzlichen Substanzen nicht durch den in den schweren Kohlenwasserstoffen enthaltenen Schwefel vergiftet.
In der Figur 1 sind drei Ausführungsbeispiele eines solchen Katalysators 10 gezeigt. Es ist jeweils ein Trägermaterial 1 vorgesehen, welches das Edelmetall 2, 3 und die mindestens eine zusätzliche Substanz 4, 5, 6 trägt. Das Trägermaterial 1 weist eine hohe spezifische Oberfläche auf, d.h. es hat ein großes Verhältnis von Oberfläche zu Volumen. Das Trägermaterial 1 kann beispielsweise AI2O3, TiO2, SiO2 oder Aktivkohle sein.
Das Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 a) enthält auf dem Trägermaterial 1 den Katalysator 10 in Form von Platin, sowie als zusätzliche Substanzen 4 in Form von Zinn in oxidierter Form.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 b) ist zusätzlich metallisches Zinn in Form von Clustern 5 vorgesehen, welche hier in das Metall 2 des Katalysators 10 eingebettet sind.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 c) schließlich ist die zusätzliche Substanz 6 wiederum Zinn, jedoch hier in Form einer Legierung mit dem Katalysatormaterial 3, so dass eine Platin-Zinn-Legierung gebildet wird.
Die zusätzlichen Substanzen, die als Promotoren und/oder Stabilisatoren verstanden werden können, können also Metalle oder Metalloxide bzw. Salze, der genannten Metalle sein. Sie können als Bestandteil des Trägermaterials 1 oder eingebettet und/oder in Legierung mit dem Material 2, 3 des Katalysators 10 oder in einer sonstigen geeigneten Weise als Bestandteil des Katalysators 10 vorgesehen sein.
Das Aufbringen kann durch Beschichten oder Imprägnieren erfolgen. Insbesondere geeignet sind wässrige Lösungen der relevanten Metallsalze. Chloride, Nitrate oder Acetat sind Beispiele hierfür.
Die die eigentliche katalytisch wirksame Substanz bildenden Edelmetalle 2, 3 können in einer ähnlichen Weise aufgebracht sein, also durch Beschichten, Imprägnieren oder durch Einbetten in ein Trägermaterial 1.
Der Katalysator 10 kann in Form von Pellets oder Ringen vorgesehen sein, oder in Form von Pulver oder Washcoat, oder in einer anderen geeigneten Form.
Die als Promotor und/oder Stabilisator wirkenden zusätzlichen Substanzen können einzeln oder in Kombination vorgesehen sein, auch eine Kombination von Metallen und Salzen ist möglich. Ein Vorteil ist, dass zum Aufbringen übliche Beschichtungsverfahren geeignet sind, wie Washcoating, Imprägnieren, Austausch.
Es hat sich gezeigt, dass der Katalysator 10 regeneriert werden kann ohne eine signifikante Änderung seiner Leistung.
Der Katalysator erlaubt einen einfachen einstufigen Prozess zur Wasserstofferzeugung aus schwefelhaltigen Kraftstoffen, wobei der erzeugte Wasserstoff von hoher Reinheit ist. Vorteilhaft sind weiterhin moderate Prozessbedingungen, die durch den Katalysator ermöglicht werden.
Von großem Vorteil ist, dass der Katalysator gegen Vergiftung durch im Kraftstoff enthaltenen Schwefel unanfällig ist. Sich auf dem Katalysator festsetzender Schwefel wird reduziert und in Form von Schwefelwasserstoff mit dem Wasserstoff abtransportiert. Somit ist eine Erzeugung von Wasserstoff durch partielle Dehydrierung auch von schwefelhaltigen Kohlenwasserstoffen ohne vorherige Entschwefelung möglich.
Figur 2 zeigt eine Vorrichtung 20 zur Erzeugung von Wasserstoff aus schweren Kohlenwasserstoffen an Bord eines Fahrzeuges, insbesondere Luftfahrzeuges, hier am Beispiel eines Flugzeuges 22. Die Vorrichtung 20 weist einen Reformer 24 mit dem Katalysator 10 gemäß einer der drei Ausführungsbeispiele von Figur 1 sowie eine Zuführeinrichtung 26 auf, die schwere Kohlenwasserstoffe liefert. Die Zuführeinrichtung 26 weist einen mit üblichem Flugkraftstoff als schwerer Kohlenwasserstoff befüllten oder befüllbaren Tank 28 auf.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Erzeugung von Wasserstoff aus schweren Kohlenwasserstoffen durch katalytische partielle Dehydrierung mittels eines mindestens ein Edelmetall enthaltenden Katalysators, dadurch gekennzeichnet, dass der Katalysator zusätzlich eine oder mehrere der Substanzen: Ni, Ce, Sn, Zr, Ti enthält.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Edelmetall Palladium und/oder Platin umfasst.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass schwefelhaltige Kohlenwasserstoffe dehydriert werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1 , 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die katalytische Dehydrierung der schweren Kohlenwasserstoffe unmittelbar in einem einstufigen Prozess erfolgt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die katalytische Dehydrierung bei Temperaturen unter 900 K erfolgt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die katalytische Dehydrierung bei Temperaturen ab 473 K erfolgt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Katalysator regeneriert wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Regenerieren bei erhöhter Temperatur in einer sauerstoffhaltigen oder wasserstoffhaltigen Atmosphäre erfolgt.
9. Vorrichtung (20) zur Erzeugung von Wasserstoff aus schweren Kohlenwasserstoffen durch katalytische partielle Dehydrierung, mit einer Zuführeinrichtung (26) zum Liefern schwerer Kohlenwasserstoffe und einem Katalysator (10) der mindestens ein Edelmetall (2, 3) enthält, wobei der Katalysator (10) zusätzlich eine oder mehrere der Substanzen: Ni, Ce, Sn, Zr, Ti enthält.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Edelmetall (2, 3) Palladium und/oder Platin umfasst.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Katalysator (10) durch ein Trägermaterial (1 ) gebildet ist, das das Edelmetall (2, 3) und die mindestens eine zusätzliche Substanz (4, 5, 6) trägt.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass das Trägermaterial (1 ) eine hohe spezifische Oberfläche aufweist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägermaterial (1 ) AI2O3, TiO2, SiO2 oder Aktivkohle ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzlichen Substanzen (5, 6) in metallischer Form vorgesehen sind.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzlichen Substanzen (4) in Form von Salzen vorgesehen sind.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Salze Chloride, Nitrate oder Acetate sind.
17. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzlichen Substanzen (5) in Form von Clustern vorgesehen sind.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Cluster im Trägermatehal (1 ) eingebettet sind.
19. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Cluster im Edelmetall eingebettet sind.
20. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzlichen Substanzen (6) in Form einer Legierung mit dem Edelmetall (3) vorgesehen sind.
21. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzlichen Substanzen (4, 6) in Form einer Beschichtung auf dem Trägermaterial (1 ) vorgesehen sind.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, dass der Katalysator (10) in Form von Pellets oder Ringen vorgesehen ist.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, dass der Katalysator (10) in Form von Pulver oder Washcoat vorgesehen ist.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinrichtung (26) als schwere Kohlenwasserstoffe einen Flugkraftstoff, Diesel oder Benzin liefert.
25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinrichtung (26) einen Fahrzeugtank (28), insbesondere eines Luftfahrzeuges (22), aufweist
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