PROX

PROX ist ein Fachbegriff aus der Brennstoffzellentechnik . Das Akronym Steht für PR eferential ox dierung, das heißt Eine Bevorzugte Oxidation Eines meist gasförmiger Stoff An einen Katalysator .

Beispiel Kohlenmonoxid

Dieses katalytische, präferenzielle Oxidation von Kohlenstoffmonoxid (CO) erfolgt An einem Hetero Gen Katalysator Auf einen Keramischen Träger zu Kohlenstoffdioxid (CO ₂ ). Wenn Katalysatoren FINDEN Edelmetalle , die Platin , Platin / Anforderungen , Platin / Ruthenium , Gold – -Nanopartikel verwendung und Neuartige Kupfer- / Cer -Mischoxid-Katalysatoren. This Reaktion ist gegenstand der current Brennstoffzellenforschung. Bei der herstellung von Wasserstoff entsteht Kohlenmonoxid. verunreinigter Mit CO setzt Wasserstoff bei der Reaktion in der H ₂ / O₂ -Brennstoffzelle des mit Wirkungsgrad herab, da an dem CO Platin- Anode adsorbiert Wird. Das PROX Wird used, um das nach der CO Wassergas-Umschalt-Reaktion von Einer KONZENTRATION im Bereich 0,5-1,5% aus dem Brenngas auf unkritische Werte Möglichst ( PEMFC <10 ppm ) abzusenken.

{\ displaystyle \ mathrm {2 \ CO + O_ {2} \ longrightarrow 2 \ CO_ {2}}}

Eine Selektivität von 100% ist bei chemischen Reaktionen gleich nie möglich. Die Selektivität S beschreibt das Ausmaß an Nebenreaktionen. Die eingreifende Konkurrenzreaktion ist die Oxidation von Wasserstoff

{\ displaystyle \ mathrm {2 \ H_ {2} + O_ {2} \ longrightarrow 2 \ H_ {2} O}}

Nach of this Teil Technologie das ist sehr stark exotherme Reaktion, eine sehr enge Tempera Turf Star für optimale Betriebsbedingungen (ca. 50 Kelvin ) und ein Wasserstoffverlust um EINEN Prozentpunkt. Es ist a Effektive Kühlung erforderlich Sie . Um den Wasserstoffverlust and a weitergehende Verdünnung mit Luft zu Mini-nitrogen Ameisen Werden sterben Reaktion in aller Regel zweistufig mit Einer Zwischenkühlung ausgeführt. Im Ersten REAKTOR Wird ein Faktor 2 um Sauerstoffüberschuss zugegeben und etwa 90% des CO umgesetzt . In der Zweiten Stufe Wird ein wesentlich Höherer Luftüberschuss um den Faktor 4 zugegeben um verbliebenen CO-Anteil Auf eine KONZENTRATION <10 ppm zu Senken. Um Auch bei Lastwechseln CO-Spitzen zu vermeiden, im KannInstationäre Betrieb oder eine nachgeschaltete CO- Adsorption notwendig Signal. Die Ausstattung und technische Unterstützung ist relativ groß. Der Vorteil gegenüber der selektiven Methanisierung ist eine höhere Raumgeschwindigkeitund geringe Kosten. Für den Fall eines starken Temperaturanstiegs kann einfach die Zuführung von Luft unterbrochen.

Der Technische Ursprung für die CO-PrOx liegt in der Ammoniak- Synthese . Dort Wird Auch ein weitgehendes unbedingt CO-Freies Synthesegas benötigt, da dort CO für üblichen Franchise Catalysts eisenbasierten sterben Katalysator Geschenk ist.

Literatur

• Ralf Peters ua: Gasaufbereitung für Brennstoffzellen . In: Chemieingenieur Technik , Jg. 76 (2004), Heft 10, S. 1555-1558, ISSN  1522-2640 .