ES2419506B1 - HYDROGEN PRODUCTION PROCESS THROUGH CATALYTIC HYDROLYSIS IN A CONTINUOUS REACTOR TO CARRY OUT THIS PROCEDURE - Google Patents

HYDROGEN PRODUCTION PROCESS THROUGH CATALYTIC HYDROLYSIS IN A CONTINUOUS REACTOR TO CARRY OUT THIS PROCEDURE Download PDF

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Abstract

Proceso de producción de hidrógeno mediante hidrólisis catalítica en un reactor continuo para llevar a cabo dicho procedimiento.#La presente invención se refiere a un proceso para la producción controlada de un flujo continuo de hidrógeno, caracterizado porque comprende al menos las siguientes etapas: (a) agregar a velocidad constante a un reactor continuo una solución combustible que comprende entre 9% y 19% p/p de al menos un hidruro complejo estabilizado en un hidróxido, sobre un catalizador de cobalto y boro (Co-B) soportado en un monolito de acero inoxidable, donde dicho catalizador se encuentra en el interior del reactor en una cantidad en exceso comprendida entre 37 mg y 240 mg; (b) una etapa de hidrólisis catalítica del hidruro complejo, dando lugar a un flujo continuo de hidrógeno; y (c) eliminar de manera continua los productos de la hidrólisis catalítica en forma de sal fundida. Asimismo, es objeto de la invención la instalación para llevar a cabo dicho procedimiento.Process of producing hydrogen by catalytic hydrolysis in a continuous reactor to carry out said process. # The present invention relates to a process for the controlled production of a continuous flow of hydrogen, characterized in that it comprises at least the following steps: (a ) at a constant speed to add to a continuous reactor a combustible solution comprising between 9% and 19% w / w of at least one complex hydride stabilized in a hydroxide, on a cobalt and boron (Co-B) catalyst supported on a monolith stainless steel, wherein said catalyst is inside the reactor in an excess amount comprised between 37 mg and 240 mg; (b) a stage of catalytic hydrolysis of the complex hydride, resulting in a continuous flow of hydrogen; and (c) continuously eliminating the products of catalytic hydrolysis in the form of molten salt. Likewise, the installation for carrying out said procedure is an object of the invention.

Description

CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCiÓN TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

La presente invención se enmarca en el campo de la generación de corrientes gaseosas ricas en hidrógeno mediante hidrólisis, particularmente de hidruros, y más particularmente de hidruros complejos, que puede utilizarse en plantas de producción de hidrógeno, molores de combustión y en especial como combustible en sistemas de pilas de combustible donde se obtienen resultados óptimos, más concretamente en pilas de combustible tipo PEM. The present invention is framed in the field of the generation of hydrogen rich gas streams by hydrolysis, particularly of hydrides, and more particularly of complex hydrides, which can be used in hydrogen production plants, combustion mills and especially as fuel in fuel cell systems where optimal results are obtained, more specifically in PEM type fuel cells.

ANTECEDENTES DE LA INVENCiÓN BACKGROUND OF THE INVENTION

Es conocido que puede obtenerse hidrógeno libre de monóxido de carbono por hidrólisis alcalina de borohidruro sódico (BHS) en presencia de catalizadores segun la ecuación siguiente: It is known that carbon monoxide-free hydrogen can be obtained by alkaline hydrolysis of sodium borohydride (BHS) in the presence of catalysts according to the following equation:

(ecuación 1) (equation 1)

Revisiones bibliográficas muy recientes recogen una amplia bibliografia referente al estudio de la reacción (ecuación 1), tanto desde un punto de vista fundamental, como desde un punto de vista práctico, como es la generación de hidrógeno para aplicaciones portátiles (S.H. Liu, Z.P. Li, J. Power Sources, 2009, 187, 527-534; Very recent bibliographical reviews include a wide bibliography referring to the study of the reaction (equation 1), both from a fundamental point of view, and from a practical point of view, such as hydrogen generation for portable applications (SH Liu, ZP Li , J. Power Sources, 2009, 187, 527-534;

U.B Demirci, at al., Fuel Gells 2010,3, 335-350; S.S. Muir, X. Yao, Int J. Hydrogen Energy, 36 , 2011 , 59835997). U.B Demirci, at al., Fuel Gells 2010,3, 335-350; H.H. Muir, X. Yao, Int J. Hydrogen Energy, 36, 2011, 59835997).

Entre los catalizadores más utilizados y con mejor relación costefeficiencia se encuentran los basados en cobalto y boro (Co-B). Para una ampliación de los modos de preparación de estos catalizadores Co-B tanto en forma de polvo como soportados, se debe recurrir a la siguiente bibliografia: U.B. Demirci, P.Miele, Phys. Ghem. Chem. Phys., 2010, 12, 14665-14651 Y U.B. Demirci, et al., 2010, 53,1870-1879. Among the most commonly used catalysts with the best cost-effectiveness are those based on cobalt and boron (Co-B). For an extension of the ways of preparing these Co-B catalysts in both powder and supported form, the following bibliography should be used: U.B. Demirci, P.Miele, Phys. Ghem. Chem. Phys., 2010, 12, 14665-14651 AND U.B. Demirci, et al., 2010, 53,1870-1879.

Para cualquier diseño capaz de producir hidrógeno basado en la hidrólisis catalizada de un hidruro complejo, como puede ser preferiblemente el borohidruro sódico, que quiera adaptarse a una pila de combustible, es fundamental asegurar una producción de hidrógeno a velocidad constante, en un valor que dependerá de las condiciones de la misma (potencia y voltaje). Dado el carácter exotérmico de la reacción (ecuación 1) la constancia en la velocidad requiere que el medio en que transcurra la reacción sea lo más isotérmico posible For any design capable of producing hydrogen based on the catalyzed hydrolysis of a complex hydride, such as preferably sodium borohydride, which wants to adapt to a fuel cell, it is essential to ensure a hydrogen production at a constant speed, at a value that will depend of the conditions of the same (power and voltage). Given the exothermic nature of the reaction (equation 1) the constancy in velocity requires that the medium in which the reaction proceeds be as isothermal as possible.

(B.H. Liu, Z.P. Li, S. Suda, J. Alloys and Compd. 468, 2009, 493-493). El control de la temperatura puede alcanzarse con un diseño de sistemafreactor adecuado. Dicho diseño puede variar desde una sencilla refrigeración extema del reactor, un diseño que implique el agregado continuo de reactivos (reactor semicontinuo, G.M. Arzac, et al., Joumal of Power Sources, 2011 , 196, 4388-4395), hasta un reactor que opere por flujo continuo de reactivos y productos, que pennite eliminar también de forma continua el calor liberado por la reacción (S.J. Kim, et al., J. Power Sources 170, 2007, 412-418). Cualquier dispositivo que permita generar hidrógeno para aplicaciones portátiles, debe de incluir un reactor que pueda cumplir los siguientes requisitos: (B.H. Liu, Z.P. Li, S. Suda, J. Alloys and Compd. 468, 2009, 493-493). Temperature control can be achieved with a suitable reactor system design. Said design may vary from simple external reactor cooling, a design that involves the continuous addition of reagents (semicontinuous reactor, GM Arzac, et al., Joumal of Power Sources, 2011, 196, 4388-4395), to a reactor that Operate by continuous flow of reagents and products, which can also continuously eliminate the heat released by the reaction (SJ Kim, et al., J. Power Sources 170, 2007, 412-418). Any device that can generate hydrogen for portable applications must include a reactor that can meet the following requirements:

El volumen del reactor debe ser mínimo; El catalizador basado en Cobalto y Boro (Co-B) debe estar soportado en un soporte que sea barato, que pennita una gran adhesión (ya que la fonnación de burbujas de hidrógeno tiende a desprenderlo de su soporte) y que permita dispersarlo altamente; El catalizador con su soporte debe cubrirfrellenar el máximo volumen del reactor, de modo que se aproveche al máximo todo el volumen del mismo y evite caminos preferenciales de los reactivos, de tal manera que se maximice la conversión; El catalizador con su soporle debe pennitir tanto el flujo de solución estabilizada de hidruro complejo (BHS) como el flujo de productos de reacción (hidrógeno y boratos); El diseño completo (reactor y catalizador soportado) deben producir un flujo estable de hidrógeno, sin aumentos ni disminuciones bruscas en la velocidad de producción del mismo; El catalizador debe ser estable a lo largo del funcionamiento del sistema. Esto quiere decir que no debe desactivarse, ni reducir su capacidad de acelerar la reacción, ni su eficiencia, durante el tiempo de operación establecido; Una vez finalizada la operación del sistema, el catalizador debe poder reutilizarse en una expe riencia similar a la inicial o en condiciones diferentes, sin pérdida de su eficiencia, es decir, sin reducción de la velocidad de producción de hidrógeno. Es altamente deseable que el catalizador pennita ser reutilizado el mayor numero de veces posible sin pérdida de eficiencia ni desactivación; En el caso de que existiese una desactivación del catalizador, es deseable que el mismo pudiese reactivarse mediante algún método sencillo, rápido y seguro; Para que el sistema sea eficiente, el reactor deberia operar a temperaturas altas, preferiblemente por encima de la temperatura de fusión de los boratos (60°C) y preferiblemente en régimen de eliminación The reactor volume must be minimal; The catalyst based on Cobalt and Boron (Co-B) must be supported on a support that is cheap, which has a high adhesion (since the formation of hydrogen bubbles tends to release it from its support) and allows it to be dispersed highly; The catalyst with its support must cover the maximum volume of the reactor, so that the full volume of the reactor is maximized and preferential reagent paths are avoided, so that conversion is maximized; The catalyst with its soporle must pennitir both the flow of stabilized solution of complex hydride (BHS) and the flow of reaction products (hydrogen and borates); The complete design (reactor and supported catalyst) must produce a stable flow of hydrogen, without sharp increases or decreases in the production speed thereof; The catalyst must be stable throughout the operation of the system. This means that it should not be deactivated, nor reduce its ability to accelerate the reaction, nor its efficiency, during the established operating time; Once the operation of the system is finished, the catalyst must be able to be reused in an experience similar to the initial one or under different conditions, without loss of its efficiency, that is, without reducing the rate of hydrogen production. It is highly desirable that the pennite catalyst be reused as many times as possible without loss of efficiency or deactivation; In the event that there is a deactivation of the catalyst, it is desirable that it could be reactivated by some simple, fast and safe method; In order for the system to be efficient, the reactor should operate at high temperatures, preferably above the melting temperature of borates (60 ° C) and preferably in elimination regime

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continua de los mismos, de modo que éstos no permanezcan en el reactor, bloqueando el catalizador y por ende reduciendo la eficiencia del mismo (E.Y Marrero-Alfonso, el al., Int. J. Hydrogen Energy 32, 2007,4723-4730; S.H. Liu, Z.P. Li, S. Suda, J. Alloys and Compd. , 468, 2009, 493-493). Continues from them, so that they do not remain in the reactor, blocking the catalyst and therefore reducing its efficiency (EY Marrero-Alfonso, al., Int. J. Hydrogen Energy 32, 2007,4723-4730; SH Liu, ZP Li, S. Suda, J. Alloys and Compd., 468, 2009, 493-493).

En la li1eratura se han reportado un gran numero de soportes para los catalizadores basados en cobalto y boro (Ca-S), del grupo de los soportes metálicos. Se destaca en primer lugar la espuma de niquel, que es sin duda el soporte más reportado (S.J. Kim, el al., J. Power Sources 170, 2007, 412-418; H.B. Daim, el al., J. Power Sources, 177,2008, 17-23; P. Krishnan, 8.G. Advani, A.K. Prasad, App. CatoB. Environmental, 86 , 2009 , 137144), las arcillas (H .Tian, Q. Gua, O.xu, J. Power Sources, 195, 2010, 2136-2142), carbono vulcan (J. Zhao, H.Mua, J. Chen, /nt. J. Hydrogen Energy, 32, 2007, 4711-4716), zeolitas (M. Rakap, S. Ozkar, Appl. Cata/o B. 91, 2009,21-29), etc. En ningun caso se ha preparado el catalizador basado en cobalto y boro en acero inoxidable como soporte. Tampoco se ha reportado, para el catalizador basado en cobalto y boro, ninguna estrategia de tratamiento sobre el soporte de acero inoxidable para aumentar la adherencia. A large number of supports for catalysts based on cobalt and boron (Ca-S), from the group of metal supports, have been reported in the literature. Nickel foam is highlighted first, which is undoubtedly the most reported support (SJ Kim, al., J. Power Sources 170, 2007, 412-418; HB Daim, al., J. Power Sources, 177,2008, 17-23; P. Krishnan, 8.G. Advani, AK Prasad, App. CatoB. Environmental, 86, 2009, 137144), clays (H.Tian, Q. Gua, O.xu, J Power Sources, 195, 2010, 2136-2142), vulcan carbon (J. Zhao, H.Mua, J. Chen, / nt. J. Hydrogen Energy, 32, 2007, 4711-4716), zeolites (M. Rakap , S. Ozkar, Appl. Cata / o B. 91, 2009,21-29), etc. In no case has the catalyst based on cobalt and boron in stainless steel been prepared as a support. Nor has it been reported, for the catalyst based on cobalt and boron, any treatment strategy on the stainless steel support to increase adhesion.

Por otro lado, no existe reportado en la literatura un sistema que incluya un reactor que opere en flujo continuo de reactivos y productos para la hidrólisis catalizada de hidruros complejos, en el que se maximice el contacto entre la solución y el catalizador, y se estabilice la producción de hidrógeno, sin subidas ni bajadas en la velocidad de producción de hidrógeno. On the other hand, there is no system reported in the literature that includes a reactor that operates in continuous flow of reagents and products for catalyzed hydrolysis of complex hydrides, in which the contact between the solution and the catalyst is maximized, and stabilized hydrogen production, without rises or falls in the rate of hydrogen production.

Para la hidrólisis catalizada del borohidruro sódico, existe una gran cantidad de reportes bibliográficos en los que se diseñan nuevos catalizadores cada vez más eficientes, pero muy escasos, en los que se estudia la durabilidad de los mismos y la estabilidad a lo largo de un experimento de larga duración (S.S. Muir, X. Yao, Int J. Hydrogen Energy, 36, 2011, 5983-5997, Y referencias alli induidas). Muy recientemente se ha reportado un estudio de durabilidad de un catalizador basado en Cobalto (Co) para la reacción de hidrólisis del borohidruro sódico, en condiciones de generación de 100 ml.min·1 de hidrógeno durante como máximo 5 minutos (O.Akdim, U.B. Demirci, P. Miele, Int. J. Hydrogen Energy, 36, 2011 , 13669-13675). En ningún caso se ha estudiado la durabilidad de un catalizador basado en cobalto y boro (Co-B), ni tampoco se ha estudiado la durabilidad de ningún catalizador operando en una escala de producción de hidrógeno entre 0.8 y 1.2 I.min-1 durante periodos que abarcan horas, lo cual es de interés para la presente invención (B.H. Líu, Z.P. Lí, J. Power Sources, 2009, 187, 527-534; U.B Demirci, et al., Fuel Cells 2010, 3, 335-350, S.S. Muir, X. Yao, Ini J. Hydrogen Energy, 36, 2011,5983-5997 Yreferencias allí incluidas). For the catalyzed hydrolysis of sodium borohydride, there is a large number of bibliographic reports in which new catalysts are designed that are increasingly efficient, but very scarce, in which their durability and stability are studied throughout an experiment. of long duration (SS Muir, X. Yao, Int J. Hydrogen Energy, 36, 2011, 5983-5997, and references there induced). Very recently, a durability study of a Cobalt (Co) -based catalyst for the hydrolysis reaction of sodium borohydride has been reported, under conditions of generation of 100 ml.min · 1 of hydrogen for a maximum of 5 minutes (O. Akdim, UB Demirci, P. Miele, Int. J. Hydrogen Energy, 36, 2011, 13669-13675). In no case has the durability of a catalyst based on cobalt and boron (Co-B) been studied, nor has the durability of any catalyst operating on a hydrogen production scale between 0.8 and 1.2 I.min-1 been studied during periods covering hours, which is of interest to the present invention (BH Líu, ZP Lí, J. Power Sources, 2009, 187, 527-534; UB Demirci, et al., Fuel Cells 2010, 3, 335-350 , SS Muir, X. Yao, Ini J. Hydrogen Energy, 36, 2011,5983-5997 and references included there).

Para solventar estos problemas detectados en el campo, la presente invención propone un proceso de producción continua de hidrógeno a velocidad y temperatura constantes, basado en adicionar una fuente de hidrógeno, como es un hidruro complejo que actúa como combustible, preferentemente borohidruro sódico, estabilizado en una solución de hidróxido, que es preferiblemente hidróxido de sodio, sobre un catalizador basado en Cobalto y Boro (Co-B), preferiblemente soportado en monolito de acero inoxidable previamente oxidado. Para adaptar las técnicas de síntesis ya conocidas de Co-B sobre soportes metálicos al soporte aqui utilizado, se han realizado modificaciones en la misma que suponen parte de esta invención. To solve these problems detected in the field, the present invention proposes a continuous hydrogen production process at constant speed and temperature, based on adding a source of hydrogen, such as a complex hydride that acts as a fuel, preferably sodium borohydride, stabilized in a hydroxide solution, which is preferably sodium hydroxide, on a catalyst based on Cobalt and Boron (Co-B), preferably supported on a previously oxidized stainless steel monolith. To adapt the already known synthesis techniques of Co-B on metal supports to the support used herein, modifications have been made therein which are part of this invention.

El control de la temperatura y la velocidad de producción de hidrógeno en este proceso se fundamentan en el control de la velocidad de adición o agregación de la solución de combustible sobre el catalizador soportado. The control of the temperature and the speed of hydrogen production in this process are based on the control of the rate of addition or aggregation of the fuel solution on the supported catalyst.

Basándose en consideraciones prácticas, el sistema incluye un reactor continuo en el que no sólo la solución combustible se adiciona de manera continua sobre el catalizador, sino que los productos de reacción son retirados de manera continua del medio de modo que no se acumulen bloqueando el catalizador. El diseño del reactor continuo además permite reducir el volumen del mismo al máximo y principalmente, la autonomia ya no se encuentra limitada por su tamaño, como en el caso del reactor semicontínuo antes reportado (G.M. Arzac, et al., Journa/ ofPower Sources, 2011 , 196,4388-4395). Based on practical considerations, the system includes a continuous reactor in which not only the fuel solution is added continuously on the catalyst, but the reaction products are continuously removed from the medium so that they do not accumulate blocking the catalyst . The design of the continuous reactor also allows to reduce its volume to the maximum and, mainly, autonomy is no longer limited by its size, as in the case of the semi-continuous reactor previously reported (GM Arzac, et al., Journa / ofPower Sources, 2011, 196.4388-4395).

DESCRIPCiÓN DE LA INVENCiÓN DESCRIPTION OF THE INVENTION

El objeto principal de la presente invención consiste en un proceso para la producción controlada de hidrógeno a partir de la hidrólisis catalizada de al menos un hidruro complejo, preferiblemente borohidruro sódico (de acuerdo con la ecuación (1) expuesta en el apartado anterior), en un amplio rango de velocidades y con control del flujo de producción de hidrógeno a demanda. The main object of the present invention is a process for the controlled production of hydrogen from the catalyzed hydrolysis of at least one complex hydride, preferably sodium borohydride (according to equation (1) set forth in the previous section), in a wide range of speeds and with control of the flow of hydrogen production on demand.

Otro objeto de la presente invención es el diseño de una instalación para la producción de hidrógeno en condiciones de flujo constante, de acuerdo con el procedimiento antes mencionado, que se caracteriza porque comprende un reactor de volumen minimo (preferentemente de en torno a 11 mi) que funciona en régimen continuo de entrada de reactivos y salida de productos, que no precisa refrigeración, y que tiene una autonomía potencialmente ilimitada. Además, dicho reactor se caracteriza por presentar un diseño sencillo, pudiendo ser construido con materiales ligeros y transparentes como el PMMA (polimetilmetacrilato). La transparencia del reactor pennite observar la producción de hidrógeno, teniéndose mayor control sobre lo que sucede en el sistema. Another object of the present invention is the design of an installation for the production of hydrogen under constant flow conditions, in accordance with the aforementioned procedure, characterized in that it comprises a minimum volume reactor (preferably around 11 ml). It works on a continuous basis of reagent input and output of products, which does not require refrigeration, and which has a potentially unlimited autonomy. In addition, said reactor is characterized by presenting a simple design, being able to be constructed with light and transparent materials such as PMMA (polymethylmethacrylate). The transparency of the pennite reactor observes the production of hydrogen, having greater control over what happens in the system.

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De este modo, el dispositivo desarrollado es químicamente estable y seguro antes, durante y después de la operación. In this way, the developed device is chemically stable and safe before, during and after the operation.

El hidrógeno obtenido podria alimentar una planta de producción de hidrógeno o un motor de combustión, aunque el proceso de producción de hidrógeno de la presente invención está preferiblemente diseñado para alimentar una pila de combustible, preferentemente de lipo PEM, para producir energía eléctrica. The hydrogen obtained could feed a hydrogen production plant or a combustion engine, although the hydrogen production process of the present invention is preferably designed to feed a fuel cell, preferably PEM lipo, to produce electrical energy.

Asimismo, la presente invención abarca el desarrollo de un método para mecanizar los monolitos de acero inoxidable que servirán de soporte para el catalizador, un tratamiento lénnico sobre los monolilos mecanizados para mejorar la adherencia del catalizador Co-B (basado en cobalto y boro) y una técnica de síntesis de los catalizadores sobre el monolito oxidado. Also, the present invention encompasses the development of a method for machining stainless steel monoliths that will serve as a support for the catalyst, a technical treatment on machined monoliths to improve the adhesion of the Co-B catalyst (based on cobalt and boron) and a technique of synthesis of the catalysts on the oxidized monolith.

La presente invención también abarca la utilización de un método novedoso de reactivación in situ y un método ex situ que permite la reutilización de los catalizadores soportados sobre los monolitos de acero inoxidable. El método de reactivación se basa en el primero de los casos en el agregado de una alícuota de solución combustible sobre el catalizador antes de comenzar el agregado continuo, yen el agregado de un ácido d iluido, preferiblemente ácido clorhidrico (HCI), en el segundo de los casos. Gracias al método de reactivación in situ del catalizador, es posible mantener la actividad inicial del mismo hasta 6 ciclos, antes de que ocurra la desactivación completa. Por otro lado, la reactivación ex situ del catalizador que, uti lizado 6 ciclos, se ha desactivado completamente, pennite recuperar parte de la actividad inicial debido a un efecto acumulativo o de memoria. The present invention also encompasses the use of a novel in situ reactivation method and an ex situ method that allows the reuse of catalysts supported on stainless steel monoliths. The reactivation method is based in the first case on the addition of an aliquot of fuel solution on the catalyst before starting the continuous aggregate, and on the addition of an acidic acid, preferably hydrochloric acid (HCI), in the second of the cases. Thanks to the catalyst's in situ reactivation method, it is possible to maintain its initial activity up to 6 cycles, before the complete deactivation occurs. On the other hand, the ex situ reactivation of the catalyst which, using 6 cycles, has been completely deactivated, allows some of the initial activity to be recovered due to a cumulative or memory effect.

DESCRIPCiÓN OE LAS FIGURAS DESCRIPTION OF THE FIGURES

Con objeto de contribuir a una mejor comprensión de la invención, y de acuerdo con una realización práctica de la misma, se acompaña como parte integrante de esta descripción una serie de figuras donde, con carácter ilustrativo y nunca limitativo de la invención, se ha representado lo siguiente: In order to contribute to a better understanding of the invention, and in accordance with a practical embodiment thereof, an integral part of this description is accompanied by a series of figures where, with an illustrative and never limiting nature of the invention, it has been represented the next:

Fígura 1A. Esquema de la instalación de producción de hidrógeno mediante el proceso descrito en la presente memoria, que comprende los siguientes elementos: Figure 1A. Diagram of the hydrogen production facility by means of the process described herein, comprising the following elements:

un tanque de almacenamiento (1) de la solución de combustible que comprende el hidruro complejo a storage tank (1) of the fuel solution comprising the complex hydride

estabilizado mediante un hidróxido; stabilized by a hydroxide;

medios dispensadores (2) de la solución de combustible a flujo constante dentro del reactor continuo (3); dispensing means (2) of the constant flow fuel solution within the continuous reactor (3);

un reactor continuo (3) sin refrigeración; a continuous reactor (3) without refrigeration;

un tanque separador del hidrógeno de los productos de hidrólisis (4); a hydrogen separator tank of the hydrolysis products (4);

medio de secado de la corriente de hidrógeno (5); hydrogen stream drying medium (5);

medios dispensadores de la corriente de hidrógeno a la celda de combustible (6); means for dispensing hydrogen stream to the fuel cell (6);

un termopar opcional (10). an optional thermocouple (10).

Figura 1B. Esquema del reactor (3) continuo de la Figura 1A que comprende los siguientes elementos: un cuerpo cilínd rico (7); una tapa con apertura y cierre (8), que pennite la entrada de liquido combustible; un dispositivo de salida (9) de la corriente de hidr6geno y de los productos de hidrólisis; Figure 1B Scheme of the continuous reactor (3) of Figure 1A comprising the following elements: a cylindrical rich body (7); a lid with opening and closing (8), which penetrates the entry of combustible liquid; an output device (9) of the hydrogen stream and the hydrolysis products;

Figura 2A. Representación del procedimiento de enrollado de la hoja de acero inoxidable para producir el monolito que actúa como soporte del catalizador. Figure 2A Representation of the winding procedure of the stainless steel sheet to produce the monolith that acts as a catalyst support.

Figura 2B. Fotografia del monolito de acero inoxidable desnudo. Figure 2B Photograph of bare stainless steel monolith.

Figura 2C. Fotografía del monolito cubierto con catalizador basado en oobalto y boro (Co-8 ). Figure 2C Photograph of the monolith coated with catalyst based on oobalt and boron (Co-8).

Figura 3. Micrografias de microscopia electrónica de barrido del acero inoxidable desnudo (Figura 3A) y del acero inoxidable tratado a 900 oC durante 2h (Figura 3B). Figure 3. Scanning electron microscopy micrographs of bare stainless steel (Figure 3A) and treated stainless steel at 900 oC for 2h (Figure 3B).

Figura 4. Representación gráfica de la velocidad de producción de hidrógeno y la temperatura en función del tiempo, durante una hora (Figura 4A) y la velocidad de producción de hidrógeno en función del tiempo durante 9 horas (Figura 48). Figure 4. Graphical representation of hydrogen production speed and temperature as a function of time, for one hour (Figure 4A) and hydrogen production speed as a function of time for 9 hours (Figure 48).

Figura 5. (Figura 5A) VeloCidad de producción de hidrógeno y temperatura en función del tiempo para una velocidad de agregado de solución combustible al 19% p/p entre 5 y 0.8 mi/minuto; (Figura 58) Velocidad de producción de hidr6geno en función de la velocidad de agregado de solución combustible (fuel) al 19% plp; (Figura 5C) Velocidad de producción de hidrógeno y temperatura en función del tiempo para una velocidad de agregado de solución combustible (fuel) al 9% p/p entre 10 y 1.6 mi/minuto; (Figura 50) Velocidad de producción de hidrógeno en función de la velocidad de agregado de solución combustible al 9% plp. Figure 5. (Figure 5A) Speed of hydrogen production and temperature as a function of time for a fuel solution aggregate rate of 19% w / w between 5 and 0.8 mi / minute; (Figure 58) Hydrogen production rate as a function of the rate of aggregate of fuel solution (fuel) at 19% plp; (Figure 5C) Hydrogen production speed and temperature as a function of time for a fuel solution aggregate rate of 9% w / w between 10 and 1.6 mi / minute; (Figure 50) Hydrogen production rate as a function of the aggregate rate of 9% fuel solution plp.

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Figura 6. Velocidad media de producción de hidrógeno (VH2l dividida por la velocidad de producción de hidrógeno del primer ciclo de uso (VH2 inicial) en función del número de ciclos de uso. Figure 6. Average hydrogen production rate (VH2l divided by the hydrogen production rate of the first use cycle (initial VH2) as a function of the number of use cycles.

S DESCRIPCiÓN DETALLADA DE LA INVENCiÓN S DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

La presente invención se refiere a un proceso para la producción de un flujo continuo de hidrógeno mediante la hidrólisis catalizada de al menos un hidruro complejo, que comprende al menos la etapa de agregar a velocidad constante a un reactor una solución combustible que comprende un hidruro complejo estabilizado en hidróxido, sobre un catalizador de Co-B que se encuentra soportado en un monolito de acero inoxidable, en una cantidad en exceso dentro del reactor (Figuras 1 y 2). The present invention relates to a process for the production of a continuous flow of hydrogen by catalyzed hydrolysis of at least one complex hydride, which comprises at least the step of adding at a constant speed to a reactor a combustible solution comprising a complex hydride. stabilized in hydroxide, on a Co-B catalyst that is supported on a stainless steel monolith, in an excess amount inside the reactor (Figures 1 and 2).

También es objeto de la presente invención una instalación de producción de una corriente de hidrógeno de acuerdo con el proceso descrito. Dicha instalación comprende al menos los elementos que han sido presentados 15 en la figura 1A para ilustrar mejor una realización de la invención, sin suponer dicha figura una limitación de la misma en su forma más genérica. Also object of the present invention is an installation for producing a stream of hydrogen according to the process described. Said installation comprises at least the elements that have been presented in Figure 1A to better illustrate an embodiment of the invention, without supposing said figure a limitation thereof in its most generic form.

De este modo, la instalación comprende al menos los siguientes elementos: un tanque de almacenamiento (1) de la solución de combustible que comprende el hidruro complejo estabilizado; medios dispensadores (2) de la solución de combustible a flujo constante dentro del reactor; un reactor continuo (3) sin refrigeración; un tanque separador del hidrógeno de los productos de hidrólisis (4); un medio de secado de la corriente de hidrógeno (5) y medios dispensadores de la corriente de hidrógeno al sistema de pila de combustible (6). Thus, the installation comprises at least the following elements: a storage tank (1) of the fuel solution comprising the stabilized complex hydride; dispensing means (2) of the constant flow fuel solution within the reactor; a continuous reactor (3) without refrigeration; a hydrogen separator tank of the hydrolysis products (4); a means for drying the hydrogen stream (5) and means for dispensing the hydrogen stream to the fuel cell system (6).

El reactor está comprendido al menos por un cuerpo cilindrico (7) , una lapa con apertura y cierre (8), que permite 25 la entrada de líquido combustible y un dispositivo de salida (9) de la corriente de hidrógeno y de los productos de hidrólisis (Figuras 1A y 18). The reactor is comprised at least of a cylindrical body (7), a barnacle with opening and closing (8), which allows the entry of combustible liquid and an outlet device (9) of the hydrogen stream and the products of hydrolysis (Figures 1A and 18).

Tanto el tanque de almacenamiento (1) como el reactor continuo pueden construirse con materiales plásticos, minimizando asi el peso según las condiciones de operación del sistema (flujo de hidrógeno, tiempo o concentración de la solución combustible). Both the storage tank (1) and the continuous reactor can be constructed with plastic materials, thus minimizing the weight according to the operating conditions of the system (hydrogen flow, time or concentration of the fuel solution).

Opcionalmente, dicho reactor continuo (3) puede comprender un termopar (10) para la medida simultánea de la temperatura. Optionally, said continuous reactor (3) may comprise a thermocouple (10) for simultaneous temperature measurement.

35 Las mayores singularidades del reactor continuo que aquí se describen son: 35 The greatest singularities of the continuous reactor described here are:

No precisa refrigeración externa; Does not require external cooling;

La continua eliminación de los productos de hidrólisis permiten minimizar su tamaño, y evitar la The continuous elimination of hydrolysis products can minimize their size, and avoid

desactivación hasta el ciclo número 6; deactivation until cycle number 6;

La autonomia no está limitada por el reactor, sino por los tanques de alimentación y guardado de residuos. The autonomy is not limited by the reactor, but by the feeding and storage tanks of waste.

El soportado del catalizador es fundamental en este tipo de reactor continuo debido a que la solución estabilizada de hidruro complejo que alimenta al mismo debe producir una conversión del hidruro complejo en hidrógeno con 45 una velocidad preferentemente comprendida entre 1.66 y 0.3 I/min (en el caso de un reactor de entorno a 11 mi de capacidad y un tamaño de catalizador adecuado a dicha capacidad), lo cual supone una producción de gases continua y violenta, que debe transcurrir sin arrastre del catalizador. Dado que los productos de reacción son constantemente retirados de reactor y dirigidos al tanque separador, el arrastre conjunto de partículas de catalizador llevaría poco a poco a una pérdida de eficiencia y conversión del proceso hasta la detención completa del mismo. Por otro lado, los tiempos de operación que se requieren en los casos de experimentos de larga duración (9 horas) y/o la necesidad de reutilizar el mismo catalizador soportado en sucesivos experimentos sin pérdida de eficiencia, reqUieren que el catalizador soportado sea estable y esté bien adherido al soporte. El soporte además debe asegurar una dispersión adecuada del catalizador sobre el mismo y también dentro del reactor, rellenándolo completamente, lo cual evita subidas y bajadas bruscas de la velocidad de producción de The catalyst support is essential in this type of continuous reactor because the stabilized solution of complex hydride that feeds to it must produce a conversion of the complex hydride into hydrogen with a speed preferably between 1.66 and 0.3 I / min (in the case of a reactor of around 11 ml capacity and a catalyst size appropriate to said capacity), which implies a continuous and violent gas production, which must take place without the catalyst being dragged. Since the reaction products are constantly removed from the reactor and directed to the separator tank, the joint entrainment of catalyst particles would gradually lead to a loss of efficiency and conversion of the process until its complete stop. On the other hand, the operating times required in cases of long-term experiments (9 hours) and / or the need to reuse the same supported catalyst in successive experiments without loss of efficiency, require that the supported catalyst be stable and Be well attached to the support. The support must also ensure adequate dispersion of the catalyst on it and also inside the reactor, filling it completely, which prevents sudden ups and downs of the production speed of

55 hidrógeno. 55 hydrogen

El soporte puede consistir en acero inoxidable 316 comercial, en forma de placa con agujeros hexagonales, tipo panal de abeja. La elección preferente de este tipo de soporte se debe a su bajo costo y su facilidad de mecanizar (Figura 2A). Dado que el reactor es cilíndrico, los monolitos se construyen enrollando la placa para dar un cilindro que se rellena con un segundo Cilindro más pequef'io obtenido de la misma manera (Figura 28). El monolito asi construido se somete a una oxidación en atmósfera de oxigeno, a una temperatura de 900°C durante 2 horas, para producir una capa de óxido sobre el mismo. Esta capa de óxido le confiere una mayor rugosidad que hace que el catalizador se adhiera más al mismo, reduciendo las pérdidas (Figura 3). The support can consist of commercial 316 stainless steel, in the form of a plate with hexagonal holes, honeycomb type. The preferred choice of this type of support is due to its low cost and its ease of machining (Figure 2A). Since the reactor is cylindrical, the monoliths are constructed by winding the plate to give a cylinder that is filled with a second smaller cylinder obtained in the same way (Figure 28). The monolith thus constructed is subjected to an oxidation in oxygen atmosphere, at a temperature of 900 ° C for 2 hours, to produce an oxide layer thereon. This oxide layer gives it a greater roughness that causes the catalyst to adhere more to it, reducing losses (Figure 3).

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Preferiblemente, para conseguir la generación de un flujo continuo de hidrógeno dentro del reactor la cantidad en exceso de catalizador está comprendida entre 37 y 240 mg. De esta forma se consigue el objetivo principal de esta invención, que es producir un flujo continuo a velocidad constante y controlada de hidrógeno. Este flujo de hidrógeno puede servir de fuente de combustible a otros dispositivos, como un motor de combustión, pero preferiblemente a una pila de combustible, ya que en este caso la aportación continua de un flujo de hidrógeno resulta fundamental para su funcionamiento. Preferably, in order to achieve the generation of a continuous flow of hydrogen into the reactor, the excess amount of catalyst is between 37 and 240 mg. In this way the main objective of this invention is achieved, which is to produce a continuous flow at a constant and controlled rate of hydrogen. This hydrogen flow can serve as a source of fuel to other devices, such as a combustion engine, but preferably to a fuel cell, since in this case the continuous supply of a hydrogen flow is essential for its operation.

También preferiblemente la concentración de hidruro complejo en la solución combustible está comprendida entre 9% y 19% p/p. Para el caso de la solución de borohidruro a119% plp, agregándose dicha solución sobre el catalizador a una velocidad comprendida preferentemente entre 0.8 y 5 mVmin, la temperatura queda comprendida entre 82.4°C y 103.9°C, consiguiéndose un flujo continuo y constante de hidrógeno comprendido entre 1 .66 Y 0.30 l/minuto. Also preferably the concentration of complex hydride in the fuel solution is between 9% and 19% w / w. In the case of the borohydride solution at119% plp, said solution being added on the catalyst at a speed preferably between 0.8 and 5 mVmin, the temperature is between 82.4 ° C and 103.9 ° C, achieving a continuous and constant flow of hydrogen between 1 .66 and 0.30 l / minute.

Para el caso de la solución de borohidruro al 9% plp, agregándose dicha solución sobre el catalizador a una velocidad comprendida preferentemente entre 1.6 y 10 mVmin, la temperatura queda comprendida entre B5.2 y 7B.6°C, consiguiéndose un flujo continuo y constante de hidrógeno comprendido entre 1.43 y 0.30 l/minuto. In the case of the 9% plp borohydride solution, said solution being added on the catalyst at a speed preferably between 1.6 and 10 mVmin, the temperature is between B5.2 and 7B.6 ° C, achieving a continuous flow and hydrogen constant between 1.43 and 0.30 l / minute.

Preferentemente, en cualquiera de los casos o variantes aqui mencionados, el hidruro complejo es borohidruro de sodio. Se ha comprobado que los valores óptimos de producción de hidrógeno se alcanzan con el borohidruro sódico (BHS) como fuente de hidrógeno, siguiendo la ecuación (1 ) expuesta en el apartado "Antecedentes de la invención". Preferably, in any of the cases or variants mentioned herein, the complex hydride is sodium borohydride. It has been found that the optimum values of hydrogen production are achieved with sodium borohydride (BHS) as a source of hydrogen, following equation (1) set forth in the "Background of the invention" section.

También de manera preferida, la solución que actúa como combustible con la que se estabiliza el hidruro complejo es hidróxido de sodio. Más preferiblemente, la solución es de hidróxido de sodio al 4.5% plp (en porcentaje en peso de la solución). Also preferably, the solution that acts as a fuel with which the complex hydride is stabilized is sodium hydroxide. More preferably, the solution is 4.5% plp sodium hydroxide (in percent by weight of the solution).

En cuanto al catalizador basado en cobalto y boro (Co-B), éste se encuentra preferiblemente soportado en monolitos de acero inoxidable previamente oxidados. As for the catalyst based on cobalt and boron (Co-B), it is preferably supported on previously oxidized stainless steel monoliths.

Como se ha descrito, con el agregado continuo de la solución de combustible al reactor se logra controlar la velocidad y la temperatura de producción de hidrógeno (Figura 4A), pudiendo así prescindir la instalación de sistemas adicionales de calentamiento ylo enfriamiento de reactor y de métodos de agitación, ya que esta última se logra por el propio agregado del combustible directamente sobre el catalizador y la formación de las burbujas durante la reacción. As described, with the continuous addition of the fuel solution to the reactor it is possible to control the speed and temperature of hydrogen production (Figure 4A), thus being able to dispense with the installation of additional heating systems and reactor cooling and methods stirring, since the latter is achieved by the addition of the fuel directly on the catalyst and the formation of the bubbles during the reaction.

En una de las realizaciones más preferidas de la invención, el proceso de producción de hidrógeno mediante hidrólisis, comprende agregar en un reactor continuo, una solución que comprende borohidruro sódico 4,5% p/p sobre un catalizador basado en cobalto y boro (Co-B) soportado en monolitos de acero inoxidable previamente oxidados. In one of the most preferred embodiments of the invention, the hydrogen production process by hydrolysis, comprises adding in a continuous reactor, a solution comprising 4.5% w / w sodium borohydride on a cobalt and boron-based catalyst (Co -B) supported on previously oxidized stainless steel monoliths.

De todas las realizaciones que comprende esta invención la más preferida consistiria en un proceso para la producción de un flujo continuo mediante hidrólisis catalizada de un hidruro complejo, que comprende al menos la etapa de agregar de forma continua y a velocidad constante a un reactor continuo una solución combustible que comprende borohidruro sódico en una concentración comprendida entre 9 y 19% plp, estabilizado con hidróxido de sodio en un porcentaje de 4.5% en peso de disolución sobre un catalizador basado en cobalto y boro (Co-B), donde dicho catalizador se encuentra soportado en monolito de acero inoxidable previamente oxidado que se adiciona en una cantidad comprendida entre 37 y 240 mg. Of all the embodiments that this invention comprises, the most preferred would be a process for the production of a continuous flow by catalyzed hydrolysis of a complex hydride, comprising at least the step of continuously adding a solution to a continuous reactor at a constant rate. fuel comprising sodium borohydride in a concentration between 9 and 19% plp, stabilized with sodium hydroxide in a percentage of 4.5% by weight of solution on a catalyst based on cobalt and boron (Co-B), where said catalyst is located supported on previously oxidized stainless steel monolith that is added in an amount between 37 and 240 mg.

Al llevar a cabo una adición de la solución combustible a velocidad constante, se obtiene una producción de hidrógeno a velocidad constante y a una temperatura también constante. La solución combustible se agrega a una velocidad comprendida entre 5 y 0.8 mi/m in, para el caso de la solución de BHS 19% pipo Para el caso de la solución de BHS 9% pfp, la velocidad de encuentra comprendida entre 10 y 1.6 ml/min. La temperatura queda controlada en un valor constante por la adición a velocidad constante de una solución estabilizada de hidruro complejo, que es preferentemente BHS. By carrying out an addition of the fuel solution at a constant speed, hydrogen production is obtained at a constant speed and also at a constant temperature. The fuel solution is added at a speed between 5 and 0.8 mi / m in, in the case of the BHS solution 19% pipo For the case of the BHS solution 9% pfp, the speed is between 10 and 1.6 ml / min The temperature is controlled at a constant value by the constant rate addition of a stabilized solution of complex hydride, which is preferably BHS.

En condiciones de flujo constante de solución estabilizada de hidruro complejo, se consigue una producción de hidrógeno constante con una velocidad que se relaciona con el flujo de solución de hidruro complejo según consta en la Figura 5. Under conditions of constant flow of stabilized complex hydride solution, a constant hydrogen production is achieved at a rate that is related to the flow of complex hydride solution as shown in Figure 5.

El flujO continuo de solución estabilizada de hidruro COmplejO sobre el catalizador soportado y el flujo continuo de productos de reacción, hidrógeno y el producto de hidrólisis (NaBOzXHzO, ecuación (1)) aseguran la eliminación de posibles bloqueantes de la actividad del catalizador. Dado que el flujo continuo de solución estabilizada sobre el catalizador permite que el reactor trabaje en temperaturas que abarcan el rango de 70 a 120°C, el producto de hidrólisis permanece como una sal fundida. La continua eliminación de esta sal fundida de este medio de reacción asegura la estabilidad del catalizador en experimentos de liberación de hidrógeno a tiempos largos que The continuous flow of stabilized solution of COmplejO hydride on the supported catalyst and the continuous flow of reaction products, hydrogen and the hydrolysis product (NaBOzXHzO, equation (1)) ensure the elimination of possible blockers of catalyst activity. Since the continuous flow of stabilized solution over the catalyst allows the reactor to work at temperatures that range from 70 to 120 ° C, the hydrolysis product remains a molten salt. Continuous removal of this molten salt from this reaction medium ensures the stability of the catalyst in hydrogen release experiments over long periods of time.

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comprenden el rango de 1 a 6 horas sin pérdida de eficiencia y conversión (Figura 6). A tiempos mayores de 6 horas ocurre una pequeña desactivación del catalizador que reduce su actividad a un 90% respecto de la inicial. They range from 1 to 6 hours without loss of efficiency and conversion (Figure 6). At times greater than 6 hours a small deactivation of the catalyst occurs which reduces its activity to 90% with respect to the initial one.

La continua alimentación del reactor con solución estabilizada de hidruro complejo sobre el catalizador y la continua eliminación del producto de hidrólisis en forma de sal fundida hacen que el catalizador pueda reutilizarse durante 6 ciclos sin desactivación completa, aunque con una pérdida de eficiencia del 10%. La desactivación después de 6 ciclos ocurre en este caso por efecto memoria o acumulativo. The continuous feeding of the reactor with stabilized solution of complex hydride on the catalyst and the continuous elimination of the hydrolysis product in the form of molten salt make the catalyst can be reused for 6 cycles without complete deactivation, although with a loss of efficiency of 10%. Deactivation after 6 cycles occurs in this case due to memory or cumulative effect.

En una realización particular de la invención descrita que puede englobar cualquiera de las preferencias antes reseñadas, el proceso comprende además, previamente a la agregación de la solución combustible sobre el catalizador: In a particular embodiment of the described invention that can encompass any of the preferences described above, the process further comprises, prior to the aggregation of the fuel solution on the catalyst:

estabilizar el hidruro complejo en la solución combustible que comprende el hidróxido. stabilize the complex hydride in the fuel solution comprising the hydroxide.

En otra realización particular, que engloba cualquiera de las anteriores, el proceso comprende: extraer del reactor la corriente de hidrógeno obtenida por hidrólisis y dirigirla a unos medios de lavado. In another particular embodiment, which encompasses any of the above, the process comprises: extracting from the reactor the hydrogen stream obtained by hydrolysis and directing it to washing means.

Lavada la corriente de hidrógeno o no, una realización particular del proceso comprende además di rigir la corriente de hidrógeno de forma continua y a velocidad constante a una pila de combustible, preferiblemente la pila de combustible es PEM. Washing the hydrogen stream or not, a particular embodiment of the process further comprises directing the hydrogen stream continuously and at a constant speed to a fuel cell, preferably the fuel cell is PEM.

Otro objeto de la presente invención consiste en la reactivación y reutilización del catalizador basado en Cobalto y boro (Co-B) debido a que, tras cada experimento de 1 hora de duración, ocurre una desactivación ligera del catalizador por deposición de boratos en la superficie del mismo y oxidación del cobalto. El método consiste en adicionar sobre el catalizador soportado depositado en el reactor, una pequeña cantidad de solución estabilizada de hidruro complejo durante unos segundos y esperar a que la temperatura alcance los 60°C para luego encender la bomba que alimente el catalizador con solución estabilizada de hidruro complejo. Esto hace que el catalizador se reactive in si/u y vuelva a convertir hidruro complejo eficientemente. Another object of the present invention is the reactivation and reuse of the catalyst based on Cobalt and Boron (Co-B) because, after each 1-hour experiment, a slight deactivation of the catalyst occurs due to deposition of borates on the surface thereof and oxidation of cobalt. The method consists of adding on the supported catalyst deposited in the reactor, a small amount of stabilized solution of complex hydride for a few seconds and wait for the temperature to reach 60 ° C and then turn on the pump that feeds the catalyst with stabilized solution of complex hydride This causes the catalyst to reactivate in si / u and convert complex hydride efficiently again.

Este proceso de reactivación in situ se puede repetir como máximo 6 veces (Figura 6), ya que luego el efecto memoria (efecto acumulativo) desactiva completamente el catalizador. This reactivation process in situ can be repeated a maximum of 6 times (Figure 6), since then the memory effect (cumulative effect) completely deactivates the catalyst.

Tras la reactivación in situ antes descrita, el reactor comienza a liberar hidrógeno y, una vez que entra en régimen (tiempo de inducción), lo hace de manera estable y segura durante el tiempo que dura el agregado de combustible. En una realización particular de la invención, segun se muestra en la Figura 4B, el tiempo transcurrido ha sido de un máximo de 9 horas. After the reactivation in situ described above, the reactor begins to release hydrogen and, once it enters the regime (induction time), it does so in a stable and safe way during the time that the fuel aggregate lasts. In a particular embodiment of the invention, as shown in Figure 4B, the elapsed time has been a maximum of 9 hours.

Tras la completa desactivación es posible revertir al menos parcialmente este efecto por la adición de ácido diluido, en lo que constituye una reactivación ex situ. Los boratos que se depositan en la superficie del catalizador son solubles en medio ácido con lo cual, en una realización preferente de la invención, se sumerge el monolito con catalizador soportado en ácido clorhídrico 10"" M (HCI 10"" moles /litro) al menos 15 minutos. Este monolito se lava con agua destilada y se reutiliza en el mismo sistema de reactor continuo. La eficiencia del catalizador se recupera pero no vuelve completamente a la anterior al paso de reactivación (Figura 6). After complete deactivation it is possible to at least partially reverse this effect by adding diluted acid, in what constitutes an ex situ reactivation. The borates that are deposited on the surface of the catalyst are soluble in acid medium whereby, in a preferred embodiment of the invention, the monolith is immersed with catalyst supported in 10 "" M hydrochloric acid (HCI 10 "" moles / liter) at least 15 minutes This monolith is washed with distilled water and reused in the same continuous reactor system. The efficiency of the catalyst is recovered but does not completely return to that prior to the reactivation step (Figure 6).

EJEMPLOS DE REALIZACiÓN DE LA INVENCiÓN EXAMPLES OF REALIZATION OF THE INVENTION

A continuación se describen una serie de ejemplos a modo ilustrativo de la invención. En estos ejemplos, el sistema se ha probado en condiciones de producir entre 0.15 y 1.5 1fmin de hidrógeno a velocidad constante, operando a una temperatura constante de entre 90 y 120°C, segun las condiciones, durante tiempos que van desde 1h hasta 9h. La posibilidad de reutilizar el mismo catalizador en sucesivos experimentos de 1 hora de duración se ha testeado durante 10 cidos. Se ha estudiado la posibilidad de utilizar el paso de reactivación in situ propuesto por esta invención entre cada experimento. En los casos en que el catalizador se ha desactivado completamente, se ha estudiado la posibilidad de realizar una reactivación ex situ del mismo, reportada previamente en (Q.Akdim, U.B. Demirci, P. Miele, Int. J. Hydrogen Energy, 36, 2011, 13669-13675), pero sólo probada en las condiciones de trabajo que incluyen la producción de 100 mlfmin de hidrógeno durante como máximo 5 minutos, sobre un catalizador que está basado solo en cobalto y no en cobalto-boro como el que se presenta en la presente invención. A series of examples are described below by way of illustration of the invention. In these examples, the system has been tested under conditions of producing between 0.15 and 1.5 1fmin of hydrogen at a constant speed, operating at a constant temperature of between 90 and 120 ° C, according to the conditions, during times ranging from 1h to 9h. The possibility of reusing the same catalyst in successive 1-hour experiments has been tested for 10 acids. The possibility of using the in situ reactivation step proposed by this invention between each experiment has been studied. In cases where the catalyst has been completely deactivated, the possibility of carrying out an ex situ reactivation of it has been studied, previously reported in (Q. Akdim, UB Demirci, P. Miele, Int. J. Hydrogen Energy, 36, 2011, 13669-13675), but only tested in working conditions that include the production of 100 mlfmin of hydrogen for a maximum of 5 minutes, on a catalyst that is based only on cobalt and not on cobalt-boron like the one presented in the present invention.

Ejemplo 1. Fabricación del monolito de acero oxidable que funcionará de soporte para el catalizador. Example 1. Manufacture of stainless steel monolith that will work as a support for the catalyst.

El monolito que posteriormente se utiliza como soporte del catalizador se fabrica utilizando una hOja comercial de acero inoxidable 316, con perioraciones hexagonales de 6 mm de lado y una porosidad del 79% (Ver figura 2A). Se corta un trozo de la hoja de 6.3 cm de lado y se enrolla hasta obtener un cilindro hueco de aproximadamente The monolith that is subsequently used as a catalyst support is manufactured using a commercial 316 stainless steel blade, with hexagonal periods of 6 mm side and a porosity of 79% (See Figure 2A). A piece of the 6.3 cm side blade is cut and rolled until a hollow cylinder of approximately

1.3 cm de diámetro (ver figura 2A). Ese cilindro se rellena con un trozo de hoja de 6,3 cm de lado enrollado sobre si mismo hasta 3 veces obteniendo un cilindro aproximadamente macizo. El primer cilindro hueco se rellena con 1.3 cm in diameter (see figure 2A). That cylinder is filled with a piece of 6.3 cm sheet of rolled side on itself up to 3 times obtaining an approximately solid cylinder. The first hollow cylinder is filled with

ES 2 419 506 Al ES 2 419 506 Al

el cilindro macizo obteniéndose un único cilindro que funciona como soporte del catalizador, rellenando el tolal del reactor (Ver figura 28). the solid cylinder obtaining a single cylinder that functions as a catalyst support, filling the reactor tolal (See figure 28).

Ejemplo 2. Oxidación del monolito de acero inoxidable para aumentar la adherencia del catalizador. Example 2. Oxidation of stainless steel monolith to increase catalyst adhesion.

Para aumentar la rugosidad de la superficie del monolito de acero inoxidable que se muestra en el ejemplo 1, se realiza una calcinación en aire estático a 90QoC durante 2h. Previo a la calcinación se realiza un lavado en agua purificada sometiendo a la acción de ultrasonido durante 30 mino A continuación, se realiza el mismo lavado pero utilizando acetona. El calentamiento se realiza con una velocidad de 5°Cfminulo. Finalizado el calentamiento durante 2h, se deja enfriar hasta alcanzar la temperatura ambiente. El monolito oxidado asi obtenido queda recubierto con una capa de óxido que hace que la superficie del mismo sea más rugosa que la del metal desnudo (Ver Figura 3). los monolitos asi oxidados son los que se utilizan como soporte para la posterior preparación de los catalizadores. To increase the surface roughness of the stainless steel monolith shown in example 1, a calcination is carried out in static air at 90 ° C for 2h. Prior to calcination, a wash in purified water is performed by subjecting the ultrasound for 30 min. Then, the same washing is done but using acetone. The heating is carried out with a speed of 5 ° Cfminulo. After heating for 2 hours, let it cool until it reaches room temperature. The oxidized monolith thus obtained is coated with an oxide layer that makes its surface more rough than that of the bare metal (See Figure 3). thus oxidized monoliths are those that are used as support for the subsequent preparation of the catalysts.

Ejemplo 3. Preparación de un catalizador basado en Cobalto y Soro (Co-S) soportado sobre monolito de acero inoxidable previamente oxidado. Example 3. Preparation of a catalyst based on Cobalt and Soro (Co-S) supported on previously oxidized stainless steel monolith.

El catalizador basado en Cobalto y Boro (Co-B) soportado sobre el monolito previamente oxidado se prepara por reducción de una solución etanólica de COCI26H20 por una solución acuosa de borohidruro sódico estabilizado en NaOH. La solución etanólica del precursor de cobalto (COCI26H20) se prepara utilizando etanol y la concentración es de 30% plv. El monolito previamente oxidado se sumerge en la solución etanólica del precursor de cobalto durante 5 minutos. Posteriormente, se retira de la solución y se seca bajo corriente de nitrógeno. Una vez secado, se sumerge en la solución de BHS 19% plp estabilizada en NaOH 1% plp durante un minuto. El monolito se retira de la solución y se lava con agua purificada, etanol y acetona y se seca bajo corriente de nitrógeno. El proceso antes descrito se repite unas 12 veces. Para incrementar la adherencia del catalizador al soporte, sin perder actividad catalítica, se sometió a un tratamiento térmico de 2 horas en atmósfera inerte a 30QoC (1°C/minuto). Con este proceso se obtiene una masa de catalizador de 80 a 120 mg de Cobalto-Boro con una carga de 10-15mg catalizador/g monolito. la fotografia del monolito terminado se muestra en la figura 2C. The catalyst based on Cobalt and Boron (Co-B) supported on the previously oxidized monolith is prepared by reduction of an ethanolic solution of COCI26H20 by an aqueous solution of sodium borohydride stabilized in NaOH. The ethanolic solution of the cobalt precursor (COCI26H20) is prepared using ethanol and the concentration is 30% plv. The previously oxidized monolith is immersed in the ethanolic solution of the cobalt precursor for 5 minutes. Subsequently, it is removed from the solution and dried under a stream of nitrogen. Once dried, it is immersed in the solution of BHS 19% plp stabilized in 1% NaOH plp for one minute. The monolith is removed from the solution and washed with purified water, ethanol and acetone and dried under a stream of nitrogen. The process described above is repeated about 12 times. To increase the adhesion of the catalyst to the support, without losing catalytic activity, it was subjected to a 2-hour heat treatment in an inert atmosphere at 30 ° C (1 ° C / minute). With this process a catalyst mass of 80 to 120 mg of Cobalt-Boron is obtained with a charge of 10-15mg catalyst / g monolith. The photograph of the finished monolith is shown in Figure 2C.

Ejemplo 4. Proceso de acuerdo con la presente invenclon para producir 0.8-1.2 I/min de hidrógeno durante 1 h Y 9 h a partir de la hidrólisis del borohidruro sódico en solución de hidróxido de sodio, sobre un catalizador como el del ejemplo anterior. Example 4. Process according to the present invention to produce 0.8-1.2 I / min of hydrogen for 1 h and 9 h from the hydrolysis of sodium borohydride in sodium hydroxide solution, on a catalyst as in the previous example.

Para producir 0.8-1 .2 I{min de hidrógeno se ha seleccionado una solución de BHS estabilizada con una concentración 19% p/p del mismo. Dicha solución se adiciona a una velocidad constante de 2.8 g{min, según la velocidad de producción de hidrógeno requerida, sobre el catalizador situado en el reactor, que es parte del sistema continuo, obteniéndose casi instantáneamente una producción de hidrógeno de 0.8-1 .2 I/min. El flujo de hidrógeno es estable y constante a lo largo de una hora y la temperatura es constante y estable durante ese tiempo (Figura 4A). El valor medio de la temperatura se encuentra entre 90 y 120°C. El proceso asi descrito se puede prolongar durante al menos 9 h, con una producción constante y estable de hidrógeno que es siempre igual durante las 6 primeras horas y luego se reduce al 90% respecto de la inicial (Figura 4B). Para que durante las últimas tres horas de proceso (desde la hora 6 hasta la 9 inclusive) la actividad pudiese recuperarse al 100% de la inicial, es necesario aumentar la velocidad de agregado de solución combustible. To produce 0.8-1 .2 I {min of hydrogen, a stabilized BHS solution with a 19% w / w concentration thereof has been selected. Said solution is added at a constant rate of 2.8 g {min, according to the required hydrogen production rate, on the catalyst located in the reactor, which is part of the continuous system, obtaining a hydrogen production of 0.8-1 almost instantaneously. 2 I / min The hydrogen flow is stable and constant over an hour and the temperature is constant and stable during that time (Figure 4A). The average temperature value is between 90 and 120 ° C. The process thus described can be prolonged for at least 9 h, with a constant and stable production of hydrogen that is always the same during the first 6 hours and then is reduced to 90% with respect to the initial one (Figure 4B). So that during the last three hours of the process (from the 6th to the 9th hour inclusive) the activity could be recovered to 100% of the initial, it is necessary to increase the speed of adding fuel solution.

Ejemplo 5. Proceso de acuerdo con la presente invención para producir entre 0.3 I{min y 1.66 I{min utilizando solución estabilizada de SH$ al 19% p{p y al 9% pIpo Example 5. Process according to the present invention to produce between 0.3 I {min and 1.66 I {min using stabilized solution of SH $ 19% p {p and 9% pIpo

El sistema descrito en esta memoria es versátil en cuanto a la velocidad de producción de hidrógeno. El carácter continuo del reactor hace que la variación del flujo de combustible se traduzca en una variación en el flujo de hidrógeno con una respuesta casi instantánea y manteniendo la temperatura constante, como se ve en la Figura The system described herein is versatile in terms of the rate of hydrogen production. The continuous nature of the reactor means that the variation in the fuel flow results in a variation in the hydrogen flow with an almost instantaneous response and keeping the temperature constant, as seen in the Figure

5. En este ejemplo se ha alimentado el reactor continuo que contiene el catalizador basado en Cobalto y Boro (Co-B) del ejemplo 3 con: 5. In this example the continuous reactor containing the catalyst based on Cobalt and Boron (Co-B) of example 3 has been fed with:

i) una solución combustible de BHS estabilizado al 19% p{p con una velocidad de agregado de combustible de entre 5 y 0.8 mi/minuto. Se ha observado que la velocidad de producción de hidrógeno varia con la velocidad de agregado de combustible, y estos datos se muestran en la figura 5B. la velocidad de producción de hidrógeno se encuentra comprendida entre 0.3 I{min y 1.66 Umin y la temperatura entre i) a stabilized BHS fuel solution at 19% p {p with a fuel aggregate speed of between 5 and 0.8 mi / minute. It has been observed that the rate of hydrogen production varies with the rate of fuel aggregate, and these data are shown in Figure 5B. the hydrogen production rate is between 0.3 I {min and 1.66 Umin and the temperature between

82.4 y 103.9°C (Figura 5A); 82.4 and 103.9 ° C (Figure 5A);

ii) una solución combustible de BHS estabilizado al 9% p/p con una velocidad de agregado de combustible de entre 10 y 1.6 mi/minuto. Se ha observado que la velocidad de producción de hidrógeno varia con la velocidad de agregado de combustible, y estos datos se muestran en la figura 50. la velocidad de producción de hidrógeno se encuentra comprendida entre 0.3 I/min y 1.43 I/min y la temperatura entre ii) a 9% w / w stabilized BHS fuel solution with a fuel aggregate rate of between 10 and 1.6 mi / minute. It has been observed that the rate of hydrogen production varies with the rate of fuel aggregate, and these data are shown in Figure 50. The rate of hydrogen production is between 0.3 I / min and 1.43 I / min and the temperature between

78.6 y 85.2"C (Figura 5C). 78.6 and 85.2 "C (Figure 5C).

ES 2 419 506 Al ES 2 419 506 Al

Ejemplo 6. Proceso de lavado y reactivación in situ del catalizador del ejemplo 3 mediante protocolo de reactivación propuesto en la presente invención y su reutilización en el proceso del ejemplo 4. Example 6. Process of washing and reactivation in situ of the catalyst of example 3 by means of the reactivation protocol proposed in the present invention and its reuse in the process of example 4.

Para reutilizar el catalizador del ejemplo 3 se procede a retirar el monolito que contiene catalizador basado en cobalto y boro (Ca-B). Debe retirarse del reactor continuo y lavarse con agua milliO, etanol y luego secarse bajo corriente de nitrógeno, para evitar la oxidación del soporte que no estuviese cubierto por catalizador. El procedimiento de reactivación es un proceso in si/u, porque consiste en poner el monolito lavado nuevamente en el reactor continuo y administrarle una cantidad de solución combustible durante unos segundos hasta que comience la evolución de hidrógeno y la temperatura alcance unos 60DC. Transcurrido el proceso de reactivación in situ, se enciende la bomba que alimenta el reactor continuo con solución combustible, y se repiten las condiciones del ejemplo 4, para dar los mismos resultados como máximo durante 5 reutilizaciones, sin contar la inicial. Luego de 6 utilizaciones, contando la inicial, el catalizador se empieza a desactivar de manera notoria (Ver Figura 6). To reuse the catalyst of example 3, the monolith containing catalyst based on cobalt and boron (Ca-B) is removed. It must be removed from the continuous reactor and washed with milliO water, ethanol and then dried under a stream of nitrogen, to avoid oxidation of the support that was not covered by catalyst. The reactivation procedure is an in si / u process, because it consists of putting the washed monolith back into the continuous reactor and administering a quantity of combustible solution for a few seconds until the evolution of hydrogen begins and the temperature reaches about 60DC. After the reactivation process in situ, the pump that feeds the continuous reactor with fuel solution is turned on, and the conditions of example 4 are repeated, to give the same results for a maximum of 5 reuses, not counting the initial one. After 6 uses, counting the initial one, the catalyst begins to deactivate significantly (See Figure 6).

Ejemplo 7. Proceso de lavado y reactivación ex situ del catalizador del ejemplo 6 mediante protocolo de reactivación propuesto en la presente invención y su reutilización en el proceso del ejemplo 4. Example 7. Ex situ washing and reactivation process of the catalyst of Example 6 by means of the reactivation protocol proposed in the present invention and its reuse in the process of Example 4.

Como se expuso en el ejemplo 6, el catalizador se puede utilizar como se propone en el ejemplo 4 y reutilizar como máximo 5 veces sin contar la inicial. luego de esto, el catalizador se desactiva completamente, y la reactivación in si/u propuesta en el ejemplo 6 ya no produce ningún resultado positivo. Se propone entonces en este ejemplo un proceso de reactivación ex situ que comprende retirar el monolito que se ha reutilizado 6 veces contando la inicial, lavarlo con agua purificada y sumergirlo en una solución ácida diluida, preferiblemente de ácido clorhídrico 10-4 M (HCI 10-4 molesJlitro). El catalizador así reactivado se puede reutilizar al menos 3 veces más con una actividad que no es idéntica a las anteriores, sino del 80% (Ver Figura 6). As stated in example 6, the catalyst can be used as proposed in example 4 and reused a maximum of 5 times without counting the initial. after this, the catalyst is completely deactivated, and the reactivation in si / u proposed in example 6 no longer produces any positive results. In this example, an ex situ reactivation process is proposed, which includes removing the monolith that has been reused 6 times counting the initial one, washing it with purified water and immersing it in a dilute acid solution, preferably 10-4 M hydrochloric acid (HCI 10 -4 molesJlitro). The catalyst thus reactivated can be reused at least 3 more times with an activity that is not identical to the previous ones, but 80% (See Figure 6).

ES 2 419 506 Al ES 2 419 506 Al

Claims (25)

REIVINDICACIONES 1. Proceso para la producción controlada de un flujo continuo de hidrógeno, caracterizado porque comprende al menos las siguientes etapas: 1. Process for the controlled production of a continuous flow of hydrogen, characterized in that it comprises at least the following stages:
(a) (to)
agregar a velocidad constante a un reactor continuo una solución combustible que comprende entre 9%. y 19% pfp de al menos un hidruro complejo estabilizado en un hidróxido, sobre un catalizador de cobalto y boro (Co-B) soportado en un monolito de acero inoxidable, donde dicho catalizador se encuentra en el interior del reactor en una cantidad en exceso comprendida entre 37 mg y 240 mg; add at a constant speed to a continuous reactor a combustible solution comprising between 9%. and 19% pfp of at least one complex hydride stabilized in a hydroxide, on a cobalt and boron (Co-B) catalyst supported on a stainless steel monolith, where said catalyst is inside the reactor in an excess amount between 37 mg and 240 mg;
(b) (b)
una etapa de hidrólisis catalítica del hidruro complejo, dando lugar a un flujo continuo de hidrógeno; y a stage of catalytic hydrolysis of the complex hydride, resulting in a continuous flow of hydrogen; Y
(e) (and)
eliminar de manera continua los productos de la hidrólisis catalítica en forma de sal fundida. continuously remove the products of catalytic hydrolysis in the form of molten salt.
2. 2.
Proceso de acuerdo a la reivindicación 1, donde cuando solución combustible comprende un 9% plp de al menos un hidruro complejo, la solución rombustible se agrega al reactor a una velocidad comprendida entre 1.6 mI/minuto y 10 mI/minuto. Process according to claim 1, wherein when the fuel solution comprises 9% plp of at least one complex hydride, the fuel solution is added to the reactor at a rate between 1.6 ml / minute and 10 ml / minute.
3. 3.
Proceso de acuerdo a la reivindicación 1, donde cuando solución combustible comprende un 19% plp de al menos un hidruro complejo, la solución combustible se agrega al reactor a una velocidad comprendida entre 0.8 mI/minuto y 5 mi/minuto. Process according to claim 1, wherein when the fuel solution comprises 19% plp of at least one complex hydride, the fuel solution is added to the reactor at a rate of between 0.8 ml / minute and 5 ml / minute.
4. Four.
Proceso de acuerdo a la reivindicación 2, donde cuando la adición de la solución combustible se lleva a cabo a una velocidad comprendida entre 1.6 mi/minuto y 10 mI/minuto, la hidrólisis catalitica se lleva a cabo a una temperatura comprendida entre 78.f3OC y BS.:zoG. Process according to claim 2, wherein when the addition of the fuel solution is carried out at a speed between 1.6 ml / minute and 10 ml / minute, the catalytic hydrolysis is carried out at a temperature between 78.f3OC and BS.:zoG.
5. 5.
Proceso de acuerdo a la reivindicación 3, donde cuando la adición de la solución combustible se lleva a cabo a una velocidad comprendida entre 0.8 mI/minuto y 5 mI/minuto la hidrólisis catalítica se lleva a cabo a una temperatura comprendida entre 82.4°C y 103.9°C. Process according to claim 3, wherein when the addition of the fuel solution is carried out at a speed between 0.8 ml / minute and 5 ml / minute, the catalytic hydrolysis is carried out at a temperature between 82.4 ° C and 103.9 ° C.
6. 6.
Proceso de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el hidruro complejo es borohidruro sódico. Process according to any one of the preceding claims, wherein the complex hydride is sodium borohydride.
7. 7.
Proceso de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el hidróxido es hidróxido de sodio en un porcentaje de 4.5% en peso de la solución. Process according to any one of the preceding claims, wherein the hydroxide is sodium hydroxide in a percentage of 4.5% by weight of the solution.
8. 8.
Proceso de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el reactor funciona sin refrigeración extema. Process according to any one of the preceding claims, wherein the reactor operates without external cooling.
9. 9.
Proceso de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el monolito de acero ha sido previamente obtenido a partir de un proceso que comprende al menos una etapa de mecanizado y de tratamiento térmico para mejorar la adherencia posterior del catalizador. Process according to any one of the preceding claims, wherein the steel monolith has been previously obtained from a process comprising at least one machining and heat treatment step to improve the subsequent adhesion of the catalyst.
10. 10.
Proceso de acuerdo a la reivindicación 9, donde dicho tratamiento ténnico consiste en un tratamiento a 900 oC, durante 2h. Process according to claim 9, wherein said technical treatment consists of a treatment at 900 oC, for 2h.
11. eleven.
Proceso de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende asimismo un proceso de reactivación in situ del catalizador de cobalto y boro soportado sobre el monolito de acero. Process according to any one of the preceding claims, characterized in that it also comprises an in situ reactivation process of the cobalt and boron catalyst supported on the steel monolith.
12. 12.
Proceso de acuerdo a la reivindicación 11, donde dicho proceso de reactivación in situ comprende llevar a cabo una primera adición de solución combustible sobre el catalizador de manera previa al agregado continuo de la solución combustible. Process according to claim 11, wherein said reactivation process in situ comprises carrying out a first addition of fuel solution on the catalyst prior to the continuous addition of the fuel solution.
13. 13.
Proceso de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque una vez el catalizador de cobalto y boro ha perdido su actividad, el proceso comprende un proceso adicional de reactivación ex situ del catalizador. Process according to any one of the preceding claims, characterized in that once the cobalt and boron catalyst has lost its activity, the process comprises an additional ex situ reactivation process of the catalyst.
14. 14.
Proceso de acuerdo a la reivindicación 13, donde dicho proceso de reactivación ex situ comprende agregar de un ácido diluido sobre el catalizador. Process according to claim 13, wherein said ex situ reactivation process comprises adding a dilute acid on the catalyst.
15. fifteen.
Proceso de acuerdo a la reivindicación 14, donde dicho ácido diluido es ácido clorhídrico. Process according to claim 14, wherein said diluted acid is hydrochloric acid.
16. 16.
Proceso de acuerdo a la reivindicación 14 o 15, donde tras la reactivación ex situ, el catalizador reactivado es reutilizado en el proceso. Process according to claim 14 or 15, wherein after ex situ reactivation, the reactivated catalyst is reused in the process.
17. 17.
Uso del flujo continuo de hidrógeno obtenido a partir del proceso de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16 para producir energia. Use of the continuous flow of hydrogen obtained from the process according to any one of claims 1 to 16 to produce energy.
18. 18.
Uso, de acuerdo a la reivindicación 17, donde dicha producción de energía se lleva a cabo mediante una pila de combustible. Use according to claim 17, wherein said energy production is carried out by a fuel cell.
19. 19.
Instalación para llevar a cabo un proceso de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16, Installation for carrying out a process according to any one of claims 1 to 16,
ES 2 419 506 Al ES 2 419 506 Al caracterizada porque comprende al menos: un tanque de almacenamiento (1) de solución de combustible; un reactor continuo (3); medios dispensadores (2) de la solución de combustible dentro del reactor continuo (3); un tanque separador (4) de la corriente de hidrógeno y de los productos de hidrólisis. medios de secado de la corriente de hidrógeno (5) separada en el tanque separador (4); characterized in that it comprises at least: a storage tank (1) of fuel solution; a continuous reactor (3); dispensing means (2) of the fuel solution within the continuous reactor (3); a separating tank (4) of the hydrogen stream and of the hydrolysis products. means for drying the hydrogen stream (5) separated in the separator tank (4);
20. twenty.
Instalación de acuerdo a la reivindicación 19, caracterizada porque comprende adicionalmente medios dispensadores de la corriente de hidrógeno a al menos una celda de combustible (6). Installation according to claim 19, characterized in that it additionally comprises means for dispensing the hydrogen stream to at least one fuel cell (6).
21. twenty-one.
Instalación de acuerdo a la reivindicación 19 o 20, donde el reactor continuo (3) comprende los siguientes Installation according to claim 19 or 20, wherein the continuous reactor (3) comprises the following
elementos: un cuerpo cilindrico (7); una tapa con apertura y cierre (8) para regular el suministro de solución combustible; un dispositivo de salida (9) de la corriente de hidrógeno y de los productos de hidrólisis. elements: a cylindrical body (7); a lid with opening and closing (8) to regulate the supply of fuel solution; an output device (9) of the hydrogen stream and of the hydrolysis products.
22. 22
Instalación de acuerdo a la reivindicación 21 , donde dicho reactor continuo (3) comprende asimismo al menos un termopar (10) . Installation according to claim 21, wherein said continuous reactor (3) also comprises at least one thermocouple (10).
23. 2. 3.
Instalación de acuerdo a la reivindicación 21 o 22, donde el reactor continuo (3) está construido de un material ligero y transparente que consiste en polimetilmetaCfilato. Installation according to claim 21 or 22, wherein the continuous reactor (3) is constructed of a light and transparent material consisting of polymethylmethacrylate.
24. 24.
Monolito de acero adecuado para su uso como soporte de un catalizador del proceso de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16, donde did10 monolito es obtenido a partir de un proceso que comprende al menos una etapa de mecanizado y de tratamiento térmico para mejorar la adherencia del catalizador. Steel monolith suitable for use as a support for a process catalyst according to any one of claims 1 to 16, wherein did10 monolith is obtained from a process comprising at least one machining and heat treatment step to improve Catalyst adhesion.
25. 25.
Uso de un monolito de acero de acuerdo a la reivindicación 24 como soporte de un catalizador del proceso de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16. Use of a steel monolith according to claim 24 as a support for a process catalyst according to any one of claims 1 to 16.
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