ES2546229B1 - Dispositivo y sistema de reformado de hidrocarburos con vapor - Google Patents

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Abstract

Dispositivo y sistema de reformado de hidrocarburos con vapor de agua que comprende una membrana (8) en el interior de una cámara metálica (7), siendo la membrana (8) y la cámara metálica (7) ambas cilíndricas y coaxiales. El hidrógeno generado es extraído a través de un primer conducto de extracción (2) conectado al interior de la membrana (8), y los reactivos sobrantes son extraídos a través de un segundo conducto de extracción (3) conectado a un espacio comprendido entre la cara exterior de la membrana (8) y la cara interior de la cámara metálica (7).

Description

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DESCRIPCION
Dispositivo y sistema de reformado de hidrocarburos con vapor Objeto de la invencion
La presente invencion se refiere al campo del reformado de hidrocarburos con vapor, y mas concretamente a un sistema y dispositivo de reformado que utiliza energia solar.
Antecedentes de la invencion
La generation de hidrogeno resulta de gran interes en campos tan diversos como la industria energetica, la ingenieria qwmica y la extraction de combustibles fosiles. El hidrogeno es un vector energetico capaz de generar electricidad de forma limpia y comoda en pilas de combustible. Asimismo, puede aplicarse a hidrotratamiento, hidrocraqueo e hidrodesulfuracion. La tecnologia de generacion de hidrogeno mas extendida hasta la fecha es el reformado de hidrocarburos con vapor de agua. Se trata de un proceso quimico en el que ambos reactivos se combinan en presencia de un catalizador para dar lugar a hidrogeno puro y monoxido de carbono. El proceso se lleva a cabo tipicamente a temperaturas superiores a 750 °C y presiones cercanas a los 25 bar. Entre los hidrocarburos mas eficientes y comunmente empleados en este tipo de procesos se encuentran el metano y el gas natural. El uso de catalizadores permite acelerar el proceso debido a la alta estabilidad de estos compuestos.
Tipicamente, los reformadores de metano actuales estan compuestos por largos tubos colocados en paralelo sobre un plano. En el interior de cada uno de dichos tubos se dispone el catalizador en forma de lecho, siendo calentados mediante combustion. En una primera section, se precalienta el gas de entrada gracias al calor recuperado de los gases de escape. Al mismo tiempo, se genera vapor de agua gracias al calor residual de estos mismos gases. La relation entre las cantidades de vapor y metano introducidas en el sistema es un parametro cuya importancia radica, principalmente, en el envenenamiento del catalizador. A altas temperaturas se forma coque y este provoca bloqueos de los sitios activos del catalizador en los que tiene lugar la reaction. Para evitarlo, se introduce una mayor cantidad de vapor, tipicamente entre 2 y 6 veces superior a la alimentation de metano.
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En una segunda seccion, tienen lugar las reacciones qwmicas mencionadas en las que se produce el hidrogeno. En los reformadores convencionales, el calor necesario para llevar a cabo la reaccion entre metano y vapor de agua, es aportado mediante la combustion en el propio reformador de un combustible. Esto provoca emisiones de contaminantes indeseadas, ademas de un gran consumo de gas natural o fuel.
Para evitar estos inconvenientes, se han desarrollado diversos sistemas de reformado que utilizan la energia solar para alcanzar las condiciones termicas necesarias para que se produzca una generation de hidrogeno eficiente. Existen tanto reactores solares volumetricos como tubulares, habiendose realizado disenos con diferentes geometrias, catalizadores y condiciones de operation. En los reactores volumetricos, la energia solar se capta a traves de una ventana que calienta una camara en la que se introducen los reactivos y desde la que se extraen los gases resultantes. En los reactores tubulares, la energia solar se aplica sobre un conducto cilmdrico en uno de cuyos extremos se introducen los reactivos y en cuyo extremo opuesto se extraen los gases resultantes.
No obstante, los reactores conocidos en el estado de la tecnica presentan varias limitaciones. En primer lugar, hay que tener en cuenta que la radiation solar no es constante, por lo que segun la localization de la planta, se tendran mas o menos horas productivas. Este problema puede llevar a la necesidad de utilizar sistemas de apoyo basados en combustibles convencionales. En segundo lugar, el calentamiento generado en estos sistemas no es homogeneo, por lo que la eficiencia de conversion puede cambiar entre zonas de un mismo reactor. Finalmente, en los reactores solares tradicionales, el hidrogeno generado aparece mezclado con los reactivos sobrantes, asi como con el monoxido de carbono resultante de la reaccion quimica. Esto ocurre tanto a la salida del sistema, como en la zona en la que se producen las reacciones quimicas. En consecuencia, no solo se hace necesario un sistema posterior de filtrado que permita separar el hidrogeno del resto de compuestos, sino que se disminuye la eficiencia de la conversion debido a la presencia del propio hidrogeno.
Existe por lo tanto en el estado de la tecnica la necesidad de una tecnica de un sistema y dispositivo de reformado de hidrocarburos con vapor de agua mediante radiacion solar, que aumente la eficiencia de dicho reformado, y que permita obtener por separado el hidrogeno del resto de compuestos involucrados en la reaccion quimica.
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Descripcion de la invencion
La presente invencion soluciona los problemas anteriormente descritos mediante un dispositivo y sistema de reformado de hidrocarburos con vapor de agua basado en camaras tubulares que captan la energia solar, y en cuyo interior se encuentra una membrana porosa tambien tubular que extrae el hidrogeno producido, proporcionandolo a traves de un conducto de salida independiente y mejorando la eficiencia de conversion del proceso de reformado.
En un primer aspecto de la invencion se presenta un dispositivo de reformado de hidrocarburos, tales como el metano o el gas natural, con vapor de agua. El dispositivo utiliza radiacion solar para calentar los reactivos (es decir, el hidrocarburo y el vapor de agua) hasta la temperatura necesaria para la generation eficiente de hidrogeno. Notese, no obstante, que pueden existirtanto implementaciones particulares de la invencion que utilicen unicamente dicha radiacion solar, como implementaciones particulares que utilicen fuentes de energia adicionales para complementar dicha radiacion solar. El dispositivo esta basado en una estructura de cilindros (o tubos) concentricos que comprende:
- Una camara metalica cilmdrica en cuyo interior se produce la reaction entre el vapor de agua y el metano en presencia de un catalizador. Los reactivos se introducen por un extremo de la camara metalica y los productos se extraen por el extremo opuesto. El catalizador empleado es preferentemente mquel sobre alumina.
- Una membrana cilmdrica ubicada en el interior de la camara metalica y coaxial a dicha camara. La reaccion entre el hidrocarburo y el vapor de agua se produce en el espacio entre la cara externa de la membrana porosa y la cara interna de la camara metalica. El tamano de los poros de la membrana esta adaptado de forma que el hidrogeno generado en la reaccion puede atravesar la membrana, mientras que los reactivos sobrantes y el monoxido de carbono generado permanezcan en el exterior de la membrana. Se consigue asi recoger el hidrogeno generado con una gran pureza, al mismo tiempo que se mejora la eficiencia de la reaccion quimica al vaciar de hidrogeno la zona fuera de la membrana.
- Preferentemente, el dispositivo comprende un tercer cilindro concentrico externo a la camara metalica (tambien denominado por esta razon en el texto como "tubo externo"), fabricado en vidrio, que permite mejorar la captation de energia solar del
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dispositivo. Mas preferentemente, el dispositivo comprende ademas medios de vado que generan un vado entre el tubo externo de vidrio y la camara metalica. Dichos medios de vado pueden ser los propios medios de fijacion y extraccion del sistema en el caso de implementarse o medios adicionales dedicados, generandose en cualquiera de los dos casos un vado suave. Tambien preferentemente, el tubo externo esta fabricado en un vidrio con un elevado contenido en sflice.
El dispositivo comprende por lo tanto dos conductos de extraccion, un primer conducto conectado al interior de la membrana a traves del cual se extrae el hidrogeno, y un segundo conducto conectado al interior de la camara metalica pero al exterior de la membrana a traves del cual se extraen el resto de componentes (es decir, los reactivos sobrantes y el monoxido de carbono). Mas preferentemente, el dispositivo comprende medios de fijacion que conectan segun lo descrito los conductos de extraccion a la camara metalica y a la membrana, estando dichos medios de fijacion parcial o totalmente implementados en un material elastomero que por ser elastico absorbe las tensiones provocadas por las dilataciones del resto de elementos al aumentar la temperatura, evitando asi que dichas tensiones se transmitan a otros elementos y, en particular, al tubo exterior de vidrio. Los conductos de extraccion estan tambien preferentemente fabricados en acero austemtico.
Preferentemente, la camara metalica, es de un unico material, aunque puede comprender a su vez dos capas, en cuyo caso estaria compuesto por:
- Una capa interna de un primer acero austemtico o material de similares caracteristicas.
- Una capa externa de un segundo acero austemtico o material de similares caracteristicas, que ademas tiene comportamiento refractario.
La membrana que se puede emplear es una membrana microporosa de sflice, carbono o zeolitas entre otras o puede tratarse de membranas densas como Perovskitas o Paladio. Preferentemente, se emplean membranas porosas de sflice que comprenden varias capas:
- Una capa exterior de un material microporoso, preferentemente sflice, que realiza la separacion del hidrogeno respecto del resto de componentes.
- Una capa interior de un material ceramico macroporoso que sirve como soporte de la
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estructura ante tensiones mecanicas, preferentemente de a-Alumina.
- Una capa intermedia de transition entre la capa interior y la capa exterior, preferentemente de Y-Alumina.
En un segundo aspecto de la invention se presenta un sistema de reformado de hidrocarburos con vapor de agua que comprende una pluralidad de dispositivos de reformado segun cualquiera de las opciones descritas en el primer aspecto de la presente invencion. Es decir, cada dispositivo comprende al menos una camara metalica cilmdrica con una membrana tambien cilmdrica en su interior. El sistema comprende medios para alimentar el hidrocarburo y el vapor de agua en un extremo de cada dispositivo, de modo que los reactivos se introducen en el exterior de la membrana, y medios de extraction que extraen el hidrogeno del interior de la membrana y el resto de componentes de la zona entre la cara interna de la camara metalica y la cara externa de la membrana. Notese que cualquier opcion preferente o implementacion particular del dispositivo de la invencion puede aplicarse al sistema de la invencion y viceversa.
Preferentemente, los dispositivos que conforman el sistema estan dispuestos siguiendo una estructura cilmdrica. Es decir, los dispositivos se disponen en el exterior de la pared lateral de un soporte cilmdrico, quedando los ejes de todas las camaras metalicas paralelos al eje del soporte cilmdrico.
Tambien preferentemente, el sistema puede incluir uno o mas concentradores adaptados para redirigir la radiation solar y optimizar el calentado de las camaras metalicas. Dichos concentradores pueden incluir, preferentemente, una pluralidad de lentes convergentes. Adicionalmente, en otra option preferente, el sistema puede incluir medios de acumulacion de energia termica, de manera que dicha energia se almacene durante las horas de mayor exposition a la radiacion solar, y pueda ser liberada al disminuir o anularse dicha radiacion.
El dispositivo y sistema descritos permiten aumentar la eficiencia de la reaction de reformado de hidrocarburos, al mismo tiempo que proporcionan el hidrogeno ya filtrado del resto de componentes involucrados, simplificando notablemente los procesos de tratamiento del hidrogeno generado. Ademas, al obligar al sistema a llevar cabo la reaccion en un espacio mas reducido en el que existe doble pared, un material ceramico absorbente y un relleno de catalizador homogeneo, se evitan descompensaciones y problemas asociados a bajas temperaturas puntuales. La presion de trabajo puede ser notablemente menor lo que
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permite obtener conversiones muy superiores. Esto supone un gran ahorro energetico que permite reducir el coste de production, as^ como minimizar o anular el uso de fuentes de ene^a complementarias a la solar. Estas y otras ventajas de la invention seran aparentes a la luz de la description detallada de la misma.
Description de las figuras
Con objeto de ayudar a una mejor comprension de las caracteristicas de la invencion de acuerdo con un ejemplo preferente de realization practica de la misma, y para complementar esta descripcion, se acompanan como parte integrante de la misma las siguientes figuras, cuyo caracter es ilustrativo y no limitativo:
La Figura 1 muestra una vista en perspectiva de dos dispositivos de reformado de hidrocarburos de acuerdo con una implementacion particular de la invencion.
La Figura 2 presenta una vista en perspectiva de un sistema completo de reformado de hidrocarburos que comprende multiples dispositivos de reformado dispuestos en torno a un soporte cilmdrico, de acuerdo con una implementation particular de la invencion.
La Figura 3 ilustra con mayor detalle los componentes de del dispositivo de reformado de acuerdo con una implementacion particular del mismo.
Realizacion preferente de la invencion
En este texto, el termino "comprende" y sus derivaciones (como "comprendiendo", etc.) no deben entenderse en un sentido excluyente, es decir, estos terminos no deben interpretarse como excluyentes de la posibilidad de que lo que se describe y define pueda incluir mas elementos, etapas, etc.
Notese que las condiciones de operation de algunas realizaciones preferentes de la invencion estan descritas para el caso particular del reformado de metano. No obstante, las implementaciones particulares del dispositivo y sistema de la invencion pueden ser utilizadas para el reformado de otros hidrocarburos, como por ejemplo el gas natural.
Notese asimismo que en este texto, los terminos "microporoso" y "macroporoso" deben entenderse como terminos relativos al tamano de la molecula de hidrogeno. Es decir, se
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entiende por "microporoso" a un material con un tamano de poro que permite que el hidrogeno lo atraviese, pero que impide el paso del resto de componentes involucrados en la reaccion, es decir, el monoxido de carbono, el vapor de agua y el hidrocarburo. Por el contrario, se entiendo por "macroporoso" a un material con un tamano de poro mayor que, por lo tanto, no provocaria la separation entre el hidrogeno y el resto de componentes.
La figura 1 presenta una vista esquematica en perspectiva de una implementation particular del dispositivo (1) de reformado de hidrocarburos de la invention, que a su vez puede integrarse en una implementacion particular del sistema de la invencion. El dispositivo (1) tiene una forma mayoritariamente cilmdrica compuesta por varios tubos concentricos encargados de la captation de energia solar y de la conversion de hidrocarburos y vapor de agua en hidrogeno y monoxido de carbono. El dispositivo (1) comprende asimismo un primer conducto de extraction (2) para el hidrogeno y un segundo conducto de extraction (3) para el resto de materiales. Notese que en la implementacion de la figura, los primeros conductos de extraccion (2) de cada par de dispositivos (1) adyacentes confluye en un unico conducto. No obstante, otras realizaciones particulares pueden contar con otras configuraciones para dichos primeros conductos de extraccion (2), como por ejemplo, conductos independientes para cada dispositivo (1), o conductos en los que confluyan un numero mayor de salidas de dispositivos (1) en las proximidades de dichos dispositivos (1). Lo mismo ocurre para los segundos conductos de extraccion (3).
El primer conducto de extraccion (2) y el segundo conducto de extraccion (3) se fijan al resto del dispositivo (1) mediante unos medios de fijacion (4) que ademas permiten anclar el dispositivo (1) en su lugar de instalacion. Los medios de fijacion (4) estan fabricados de un material elastomero que absorbe las dilataciones, permitiendo asi absorber las tensiones mecanicas producidas por las dilataciones termicas del resto de materiales del dispositivo (1). En particular, las dilataciones mas criticas son las del metal, siendo por lo tanto dichas dilataciones las limitantes a la hora del diseno mecanico y termico del dispositivo (1).
La alimentation de reactivos se realiza en el extremo opuesto al primer conducto de extraccion (2) y el segundo conducto de extraccion (3). Para el caso del metano, cada dispositivo (1) se alimenta aplicando un ratio tipico de entre 2 y 6 partes de agua por cada parte de metano. Se utiliza una temperatura de operation comprendida entre los 650 °C y los 1000 °C y una presion de entre 2 y 20 bar. La potencia del reactor es dependiente del campo solar asociado, siendo un rango tipico de operacion el comprendido entre los 0,5 MW y los 20 MW.
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La figura 2 muestra un sistema completo compuesto por una pluralidad de dispositivos (1) dispuestos alrededor de un soporte cilmdrico (5), cubriendo longitudinalmente toda su superficie lateral. Los dispositivos (1) se fijan al soporte cilmdrico (5) a traves de los propios medios de fijacion (4). Cada dispositivo (1) esta separado una distancia de seguridad del dispositivo (1) adyacente para facilitar su instalacion y manipulation. A pesar de que en esta configuration, unicamente recibe radiation solar aproximadamente la mitad de la superficie de cada dispositivo (1), se consigue una mejora de la eficiencia respecto a una instalacion de dispositivos (1) en un unico plano, gracias al aumento en el numero de dispositivos (1) instalables en un determinado perimetro de instalacion. Notese, no obstante, que otras disposiciones de los dispositivos (1) de la invention pueden ser implementadas en realizaciones particulares de la invencion.
La figura 3 presenta con mayor detalle los elementos principales del dispositivo (1), y en particular, de la estructura tubular concentrica en la que se produce la generacion de hidrogeno. Desde el cilindro mas exterior (de mayor diametro) al mas interior (de menor diametro), el dispositivo (1) comprende un tubo externo (6) de vidrio, una camara metalica (7) y una membrana (8) porosa. Notese que el tubo externo (6) es opcional, pudiendo existir implementaciones en las que la camara metalica reciba la radiacion solar directamente.
El tubo externo (6) esta fabricado con un vidrio resistente a altas temperaturas, como por ejemplo un vidrio vycor con un contenido en sflice del 96%, que le permite trabajar a altas temperaturas durante largos periodos de tiempo (tipicamente 900 °C de forma continua y 1200 °C intermitentemente), asi como soportar choques termicos. Al ser el material expuesto a la radiacion solar, el tubo externo (6) se implementa en un vidrio que transmite adecuadamente el calor y que resulte transparente en un amplio rango de longitudes de onda que incluye el espectro visible e infrarrojo. Para evitar perdidas por convection y tensiones estructurales, se genera un vado suave entre el tubo externo (6) y la camara metalica (7). Estas condiciones provocan una menor transmision de calor mediante conveccion, pero puesto que el principal mecanismo de transmision de calor es la radiacion, la eficiencia global no se ve reducida.
La camara metalica (7) esta fabricada en acero austetitico de alta resistencia a temperaturas elevadas y de buen funcionamiento bajo atmosferas corrosivas o materiales similares como los aceros austetiticos de la de la serie 300 tal y como el 316, 321 y 347 y sus variantes o materiales como el Inconel ® que se trata de superaleaciones austemticas de base mquel-cromo. Se aplica ademas una capa externa, por ejemplo de 2 milimetros de
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acero refractario con un bajo contenido en carbono para mejorar sus propiedades anticorrosion en la capa que recibe la radiacion solar.
La membrana (8) ocupa la parte mas interna del dispositivo (1) y establece dos zonas concentricas dentro de la camara metalica (7). Los reactivos se introducen en la zona exterior (es decir, la que se extiende desde la cara exterior de la membrana (8) hasta la cara interna de la camara metalica (7)), mientras que el hidrogeno generado se extrae de la zona interior (es decir, la zona delimitada por la cara interna de la membrana (8)). El hidrogeno que se genera en la zona exterior se extrae progresivamente gracias a la diferencia de presion entre el exterior y el interior de la membrana (8). Esta diferencia de presion tambien favorece que los reactivos se acerquen a la cara externa de la membrana (8), sin llegar a atravesarla, consiguiendo asi aumentar la conversion por encima de los valores de equilibrio. Esto se debe a que la reaccion se ve desplazada hacia los productos al ver disminuida la presion parcial de estos (principio de Le Chatelier). La membrana (8) puede ser implementada mediante cualquier tipo de membrana conocida en el estado de la tecnica que permita extraer el hidrogeno sin que el resto de componentes la atraviesen. Esto incluye por ejemplo membranas microporosas como la sflice, carbono o zeolitas entre otras o membranas densas como las perovskitas, paladio o similares. No obstante, se considera como opcion preferente las membranas basadas en sflice dadas las condiciones de temperatura, presion y humedad, asi como la presencia de hidrocarburos. Las membranas de sflice se fabrican preferentemente mediante tecnicas sol-gel que permiten controlar el diametro de poro medio del sistema.
La membrana (8), si por ejemplo se trata de la membrana microporosa de sflice, comprende a su vez tres capas:
- Un soporte ceramico macroporoso que ofrece resistencia mecanica al conjunto, preferentemente fabricado en a-Alumina.
- Una capa intermedia que ejerce la funcion de puente entre los macroporos del soporte y los microporos de la capa superficial, fabricada en Y-Alumina.
- Una capa superficial que realiza la separation del hidrogeno y actua como precursor, compuesta por sflice.
A modo de ejemplo no limitativo, una implementation particular de la invention comprende
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una camara metalica (7) con diametro interno comprendido entre 7 y 9 cm y una membrana (8) con un diametro comprendido entre 3 y 5 cm. Siguiendo con dicho ejemplo, el espesor de la camara metalica (7) esta comprendido entre 5 y 6 mm con un recubrimiento de entre 1 y 3 mm, mientras que la membrana presenta un espesor de entre 30 y 50 ^m. El tubo exterior (6) presenta un diametro interior de entre 9 y 11 cm y un espesor de entre 1 y 2 mm. La altura de los dispositivos (1) esta comprendida entre 1 y 2 m, estando situados en torno a un diametro tipico de entre 1 y 10 m. De nuevo, notese que estos valores son unicamente un ejemplo para facilitar la comprension de la invention y completar la description de la misma, pero el experto en la materia podra entender que la invencion puede realizarse con otras dimensiones sin salir del objeto de la invencion tal y como ha sido reivindicada. En cualquiera de los casos, las dimensiones del dispositivo (1) deben garantizar que las dilataciones de la camara metalica (7) sean absorbidas por los medios de fijacion (4) sin comprometer la integridad del tubo exterior (6).
Finalmente, el dispositivo (1) comprende un catalizador monolrtico de mquel sobre alumina, si bien otras implementaciones particulares de la invencion pueden comprender cualquier otro catalizador conocido en el estado de la tecnica para reacciones de reformado de hidrocarburos con vapor. Este tipo de catalizador de mquel sobre alumina presenta bajos volumenes de poro y baja superficie espetifica. No obstante, es altamente inerte y trabaja a altas temperaturas, al contrario que otros soportes alternativos. Este tipo de catalizadores necesita tipicamente ratios en la alimentation de entre 3 y 3,5 para evitar su desactivacion por coque a altas temperaturas.
En definitiva, el uso de la membrana descrita permite aumentar la eficiencia de conversion de metano en hidrogeno desde valores comprendidos entre el 80% y el 90% hasta valores iguales o superiores al 99%. Se reduce asi el coste energetico y economico de la production de hidrogeno, se aumenta la autonomia del sistema de reformado y se evita o reduce el uso de fuentes de energia adicionales como combustibles fosiles. Ademas, las geometrias propuestas evitan problemas asociados a la homogeneizacion de la temperatura y al flujo irregular del gas, y se consigue extraer directamente el producto final filtrado y sin impurezas.
A la vista de esta descripcion y figuras, el experto en la materia podra entender que la invencion ha sido descrita segun algunas realizaciones preferentes de la misma, pero que multiples variaciones pueden ser introducidas en dichas realizaciones preferentes, sin salir del objeto de la invencion tal y como ha sido reivindicada.

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    REIVINDICACIONES
    1. Dispositivo de reformado de hidrocarburos (1) con vapor de agua adaptado para generar hidrogeno a partir de unos reactivos, que comprende una camara metalica
    (7) cilmdrica adaptada para calentar los reactivos utilizando, al menos, una radiacion solar; caracterizado por que el dispositivo comprende ademas:
    - una membrana (8) cilmdrica dispuesta coaxialmente en un interior de la camara metalica (7), estando el dispositivo adaptado para introducir los reactivos en un espacio comprendido entre una cara exterior de la membrana (8) y una cara interior de la camara metalica (7), y para recoger el hidrogeno generado en un interior de la membrana (8);
    - un primer conducto de extraccion (2) conectado al interior de la membrana (8);
    - y un segundo conducto de extraccion (3) conectado al espacio comprendido entre la cara exterior de la membrana (8) y la cara interior de la camara metalica (7).
  2. 2. Dispositivo de acuerdo con la reivindicacion 1 caracterizado por que comprende ademas un tubo externo (6) de vidrio dispuesto coaxialmente en un exterior de la camara metalica (7).
  3. 3. Dispositivo de acuerdo con la reivindicacion 2 caracterizado por que comprende ademas medios de vado adaptados para generar un vado entre una cara interior del tubo externo (6) y una cara exterior de la camara metalica (7)
  4. 4. Dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado por que la camara metalica (7) comprende una capa interna de un primer acero austedtico o material de similares caracteristicas y una capa externa de un segundo acero austedtico o material de similares caracteristicas.
  5. 5. Dispositivo de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado por que la membrana
    (8) es una membrana microporosa o una membrana densa.
  6. 6. Dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 y 5 caracterizado por que la membrana (8) es una membrana microporosa que comprende al menos una capa exterior de sflice microporoso.
  7. 7. Dispositivo de acuerdo con la reivindicacion 5 y 6 caracterizado por que la membrana
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    miccroporosa de sflice comprende ademas:
    - una capa interior de soporte de un material ceramico macroporoso;
    - y una capa de transition entre la capa interior de soporte y la capa exterior de sflice.
  8. 8. Dispositivo de acuerdo con la revindication 7 caracterizado por que la capa interior de soporte es una capa de a-Alumina y la capa de transicion es una capa de y- Alumina.
  9. 9. Dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores
    caracterizado por que el dispositivo (1) comprende un catalizador monolrtico de mquel sobre alumina.
  10. 10. Dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores
    caracterizado por que comprende ademas medios de fijacion (4) que conectan el primer conducto de extraction (2) al interior de la membrana (8) y el segundo conducto de extraccion (3) al espacio comprendido entre la cara exterior de la membrana (8) y la cara interior de la camara metalica (7), comprendiendo dichos medios de fijacion (4) un material elastomero adaptado para absorber las dilataciones de la camara metalica.
  11. 11. Dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores
    caracterizado por que el primer conducto de extraccion (2) y el segundo conducto de extraccion (3) son conductos de acero austenrtico.
  12. 12. Sistema de reformado de hidrocarburos con vapor de agua que comprende una pluralidad de dispositivos de reformado de hidrocarburos (1) adaptados para generar hidrogeno a partir de unos reactivos, comprendiendo cada dispositivo una camara metalica (7) cilmdrica adaptada para calentar los reactivos utilizando, al menos, una radiation solar; estando el sistema caracterizado por que cada dispositivo comprende ademas:
    - una membrana (8) cilmdrica dispuesta coaxialmente en un interior de la camara metalica (7), estando el dispositivo dispuesto para introducir los reactivos en un espacio comprendido entre una cara exterior de la membrana (8) y una cara interior de la camara metalica (7), y para recoger el hidrogeno generado en un interior de la membrana (8);
    - un primer conducto de extraccion (2) conectado al interior de la membrana (8);
    - y un segundo conducto de extraccion (3) conectado al espacio comprendido entre la cara exterior de la membrana (8) y la cara interior de la camara metalica (7).
    5 13. Sistema de acuerdo con la reivindicacion 12 caracterizado por que la pluralidad de
    dispositivos de reformado de hidrocarburos (1) estan dispuestas longitudinalmente sobre una superficie exterior de un soporte cilmdrico (5).
  13. 14. Sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 12 y 13 caracterizado por 10 que comprende ademas al menos un concentrador adaptado para redirigir la
    radiacion solar.
  14. 15. Sistema de acuerdo con la reivindicacion 14 caracterizado por que el al menos un concentrador comprende una pluralidad de lentes convergentes.
    15
  15. 16. Sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 12 a 15 por que comprende ademas medios de acumulacion de energia termica.
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