DE102015111059A1 - Process for applying at least one catalyst to surfaces - Google Patents

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Auftrag wenigstens eines Katalysators auf Oberflächen dadurch gekennzeichnet, dass ein Gemisch des Katalysators mit einem Oxidationsmittel hergestellt und auf die Oberfläche aufgebracht wird.The present invention relates to a method for applying at least one catalyst to surfaces, characterized in that a mixture of the catalyst is prepared with an oxidizing agent and applied to the surface.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Auftrag wenigstens eines Katalysators auf Oberflächen, die mit den Katalysator beaufschlagten Oberflächen sowie deren Verwendung.The present invention relates to a method for applying at least one catalyst to surfaces, to the catalyst surfaces and to their use.

Im Stand der Technik werden verschiedene Verfahren zum Aufbringen von Katalysatoren auf Oberflächen beschrieben. So wird in der Dissertation von „ M. P. Wolf: Minimierung des Druckverlaufs durch Optimierung der C-Entfernungsstufe für ein stationäres PEM-Brennstoffzellenheizgerät, Engler/Bunte/Institut, Dissertation 2011, KIT ” der Einsatz von Katalysatoren beschrieben. Hierbei werden auch Katalysatoren genannt, welche auf Wabenstrukturen abgelagert sind.The prior art describes various methods of applying catalysts to surfaces. Thus, in the dissertation of " MP Wolf: Minimization of the pressure curve by optimizing the C removal stage for a stationary PEM fuel cell heater, Engler / Bunte / Institute, Dissertation 2011, KIT Describes the use of catalysts. Here are also called catalysts which are deposited on honeycomb structures.

Im Weiteren wird eine flexible Methan-Produktion aus Strom und Biomasse in der Presseinformation des KIT Nr. 162 vom 17.12.2014 beschrieben. Auch hier werden wabenförmige Katalysatorkörper eingesetzt.Furthermore, a flexible methane production from electricity and biomass is described in the press release of KIT No. 162 of 17.12.2014. Here, too, honeycomb-shaped catalyst bodies are used.

In dem beschriebenen Stand der Technik treten stets Probleme mit der dauerhaften Fixierung des Katalysators auf dem betreffenden Träger auf. Bei keramischen (porösen Trägern) ist dies meist von untergeordneter Bedeutung bzw. zum Teil auch technisch gelöst. Aufgrund der besseren Wärmeabfuhr und des geringen Druckverlustes sind aber speziell bei exothermen Reaktionen metallische (nicht poröse) Trägerstrukturen interessant. Hierbei tritt jedoch das Problem der dauerhaften Fixierung des Katalysators auf diesen Materialien in den Vordergrund.In the described prior art problems always occur with the permanent fixation of the catalyst on the carrier in question. In the case of ceramic (porous supports), this is usually of lesser importance or in part also technically solved. Due to the better heat dissipation and the low pressure loss but especially in exothermic reactions metallic (non-porous) support structures are interesting. Here, however, the problem of permanent fixation of the catalyst on these materials comes to the fore.

Gegenstand der Erfindung ist demgemäß ein Verfahren zum Auftrag wenigstens eines Katalysators auf Oberflächen, insbesondere auf solche Oberflächen, die nicht porös sind.The invention accordingly provides a process for applying at least one catalyst to surfaces, in particular to those surfaces which are not porous.

Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren, bei welchem eine Suspension eines Katalysators mit einem Oxidationsmittel hergestellt und auf die Oberfläche aufgebracht wird.This object is achieved by a method in which a suspension of a catalyst is prepared with an oxidizing agent and applied to the surface.

Die erfindungsgemäß eingesetzten Oberflächen haben vorzugsweise eine strukturierte Oberfläche. In Betracht kommen metallische Trägerstrukturen, vorzugsweise aus dem vollen Material. Diese können beispielsweise durch Extrudieren gefertigt werden. Besonders bevorzugt sind wabenförmige Ausgestaltungen. Hierfür können beispielsweise die in der DE 4303950 C1 beschriebenen Systeme in Betracht kommen. Verwiesen sei hierbei insbesondere auf Spalte 1, Zeilen 49 bis Spalte 4, Zeile 38. D. h. es kommen vorzugsweise metallische Wabenkörper in Betracht, insbesondere Katalysator-Trägerkörper, wie sie bei Kraftfahrzeugen mit Verbrennungsmotoren zum Einsatz kommen können. Es handelt sich um solche Körper, die mit den Wänden eine Vielzahl von für ein Fluid durchströmbaren Kanälen bilden, wobei der Wabenkörper eine Länge hat und mindestens in einem inneren und einem äußeren Mantelrohr angeordnet und gehaltert ist. Dabei ist das Mantelrohr in mindestens drei Teilbereiche unterteilt, nämlich einem ersten nur entlang eines Teilstückes der Länge des Wabenkörpers an diesen außen anliegenden Teilbereich, und einen zweiten sich konisch erweiternden Teilbereich und einen dritten innen an dem äußeren Mantelrohr anliegenden Teilbereich.The surfaces used according to the invention preferably have a structured surface. In consideration are metallic support structures, preferably of the full material. These can be manufactured for example by extrusion. Honeycomb-shaped embodiments are particularly preferred. For example, in the DE 4303950 C1 described systems are considered. Reference is made in particular to column 1, lines 49 to column 4, line 38. D. h. preferably metallic honeycomb bodies come into consideration, in particular catalyst carrier body, as they can be used in motor vehicles with internal combustion engines. These are those bodies which form with the walls a plurality of channels through which a fluid can flow, wherein the honeycomb body has a length and is arranged and held at least in an inner and an outer jacket tube. In this case, the jacket tube is divided into at least three subregions, namely, a first only along a portion of the length of the honeycomb body to this outer adjacent portion, and a second conically widening portion and a third adjacent to the outer jacket tube portion.

Als Material für die Oberflächen können beliebige Verbindungen in Betracht kommen. D. h. es können sowohl poröse als auch nicht poröse Materialien eingesetzt werden. Besonders bevorzugt sind jedoch poröse Materialien. Hierfür kommen in erster Linie metallische Oberflächen in Betracht. Die Oberflächen können aber auch solche Metalle enthalten, d. h. es können auch Partikel in der Oberfläche vorhanden sein, welche nicht unbedingt flächendeckend über die gesamte Fläche verteilt sind. Beispielsweise können auch Metallpartikel in Oberflächen eingearbeitet sein. Als Werkstoffe kommen vor allen Dingen Edelstähle und Aluminium in Betracht. Verwendbare Metalle können Fe, Co, Ni, Cu, Ru, Rh, Pd, Ag, Re, Os, Ir, Pt, Ti, Au, oder V sein. In Betracht kommen können auch Übergangsmetalle, die im Temperaturbereich der Anwendung fest vorliegen. Die genannten Metalle können einzeln oder in beliebiger Kombination miteinander verwendet werden. Die erfindungsgemäß eingesetzten Oxidationsmittel sind Fluide, vorzugsweise Flüssigkeiten. Es kommen aber auch feste Formen in Betracht. Die erfindungsgemäßen Oxidationsmittel liegen in Suspensionen vor. Vorzugsweise handelt es sich um wässrige Suspensionen. Vorzugsweise kann es sich um ein Gemisch aus Katalysator und Bindemittel handeln. Z. B. kann das Gemisch ein kolloidal disperses Aluminiumoxid enthalten. Die Suspension hat einen pH-Wert der vorzugsweise zwischen 3 und 4 liegt. Die eingesetzten Oxidationsmittel, z. B. Salpetersäure, haben gewöhnlich einen pH-Wert von ca. 1.As material for the surfaces, any compounds may be considered. Ie. Both porous and non-porous materials can be used. However, particularly preferred are porous materials. For this purpose, primarily metallic surfaces are considered. The surfaces may also contain such metals, d. H. There may also be particles in the surface, which are not necessarily distributed over the entire surface area. For example, metal particles can also be incorporated into surfaces. As materials are above all stainless steels and aluminum into consideration. Usable metals may be Fe, Co, Ni, Cu, Ru, Rh, Pd, Ag, Re, Os, Ir, Pt, Ti, Au, or V. Transition metals which are solid in the temperature range of use can also be considered. The metals mentioned can be used individually or in any combination with each other. The oxidizing agents used according to the invention are fluids, preferably liquids. But there are also solid forms into consideration. The oxidizing agents according to the invention are present in suspensions. Preferably, they are aqueous suspensions. Preferably, it may be a mixture of catalyst and binder. For example, the mixture may contain a colloidally disperse alumina. The suspension has a pH preferably between 3 and 4. The oxidizing agents used, for. As nitric acid, usually have a pH of about 1.

Die Suspension der Katalysatoren mit dem Oxidationsmittel weist vorzugsweise eine Viskosität zwischen 50–200 mPas, vorzugsweise 120–140 mPas auf.The suspension of the catalysts with the oxidizing agent preferably has a viscosity between 50-200 mPas, preferably 120-140 mPas.

Die Temperatur bei der Herstellung der Suspension beträgt 20–40°C, ganz besonders bevorzugt 30–35°C.The temperature in the preparation of the suspension is 20-40 ° C, most preferably 30-35 ° C.

Die Katalysatoren werden in der Regel in Form von Partikeln mit einer durchschnittlichen Korngröße von dp ≥ 10 μm, vorzugsweise von 10 bis 100 μm. Erfindungsgemäß erfolgt die Messung der Korngrößenverteilung vorzugsweise mittels Laserbeugung. Als Oxidationsmittel werden vorzugsweise folgende anorganische Säuren eingesetzt. Hierbei können im Bedarfsfalle aber auch geeignete organische Säuren in Betracht kommen. Als anorganische Säuren seien insbesondere HNO3 verwendet.The catalysts are usually in the form of particles having an average particle size of dp ≥ 10 microns, preferably from 10 to 100 microns. According to the invention, the measurement of the particle size distribution is preferably carried out by means of laser diffraction. The following inorganic acids are preferably used as the oxidizing agent. in this connection If necessary, however, suitable organic acids may also be considered. As inorganic acids in particular HNO 3 are used.

Als Materialien für die Katalysatoren kommen folgende vorzugsweise anorganische Elemente in Betracht. Ebenso sind aber auch organische Katalysatoren denkbar. Beispiele sind Ruthenium, Aluminium, Cer, Silber, Chrom, Eisen, Titan, Platin, Zirkonium, Nickel, Magnesium, Hafnium, Cobalt, Kupfer, Rhodium, Palladium, Rhenium, Osmium, Iridium, Gold, Gadolinium in Betracht. Diese Elemente können einzeln oder in beliebigen Kombinationen eines oder mehrerer Elemente zum Einsatz kommen. Die betreffenden Katalysatoren können auch in Form von Oxiden verwendet werden.Suitable materials for the catalysts are the following preferably inorganic elements. Likewise, however, organic catalysts are also conceivable. Examples are ruthenium, aluminum, cerium, silver, chromium, iron, titanium, platinum, zirconium, nickel, magnesium, hafnium, cobalt, copper, rhodium, palladium, rhenium, osmium, iridium, gold, gadolinium into consideration. These elements can be used individually or in any combination of one or more elements. The catalysts in question can also be used in the form of oxides.

Ein Beispiel für einen einsetzbaren Katalysator ist der Ruthenium-Katalysator. Dieser Katalysator kann mit den Elementen Aluminium, Cer, Silber, Chrom, Eisen und Titan eine Zusammensetzung bilden, die katalytisch wirkt. Ein besonders bevorzugter Katalysator enthält Nickel oder besteht hieraus.An example of a usable catalyst is the ruthenium catalyst. This catalyst can form a composition with the elements aluminum, cerium, silver, chromium, iron and titanium, which acts catalytically. A particularly preferred catalyst contains or consists of nickel.

Ebenso sind auch Platin/Ceroxid-Katalysatoren einsetzbar. Diese können regelmäßig Aluminium, Ruthenium, Zirkonium, Eisen, Silber, Chrom, Nickel, Magnesium, Hafnium enthalten. Klassische erfindungsgemäß einsetzbare Trägermaterialien sind Aluminiumoxid sowie Siliciumoxid oder Kombinationen dieser Oxide. Die genannten Katalysatoren und Elemente können darüber hinaus in beliebiger Kombination verwendet werden.Likewise, platinum / cerium oxide catalysts can be used. These may regularly contain aluminum, ruthenium, zirconium, iron, silver, chromium, nickel, magnesium, hafnium. Classic support materials which can be used according to the invention are aluminum oxide and also silicon oxide or combinations of these oxides. The said catalysts and elements can also be used in any combination.

Eine weitere Alternative ist der Einsatz von Kupfer/Zinkoxid-Katalysatoren. Diese können noch Aluminium und Cer enthalten. Erfindungsgemäß wird bevorzugt Nickel als Katalysator verwendet. Dieser kann auch in Kombination mit den genannten Elementen vorliegen.Another alternative is the use of copper / zinc oxide catalysts. These can still contain aluminum and cerium. According to the invention, nickel is preferably used as the catalyst. This may also be present in combination with the elements mentioned.

In dem erfindungsgemäßen Verfahren wird auf die Oberfläche das beschriebene Gemisch aufgetragen bzw. die Oberfläche mit diesem imprägniert. Der Auftrag kann mit allen dem Fachmann geläufigen Verfahren ausgeführt werden. Im einfachsten Fall wird die Oberfläche in die Suspension eingetaucht und so eine Beschichtung erreicht. Im Anschluss daran erfolgt regelmäßig das Trocknen. Erfindungsgemäß kann in einer bevorzugten Variante hierbei die Oberfläche mit einem sog. Schrumpfschlauch ummantelt werden. Die überzählige Suspension läuft aus dieser Schicht wieder heraus beim Herausziehen.In the method according to the invention, the described mixture is applied to the surface or the surface is impregnated therewith. The order can be carried out with all methods familiar to the person skilled in the art. In the simplest case, the surface is immersed in the suspension and thus reaches a coating. This is followed by drying regularly. According to the invention, in a preferred variant, the surface may be covered with a so-called heat-shrinkable tube. The surplus suspension runs out of this layer when pulling out.

Die Oberfläche wird regelmäßig getrocknet und der Schrumpfschlauch entfernt, da dieser nicht temperaturbeständig ist. Wenn kein Schrumpfschlauch vorhanden ist, ist dieser Verfahrensschritt nicht nötig.The surface is dried regularly and the heat shrink tubing removed because it is not temperature resistant. If there is no shrink tubing, this process step is not necessary.

Im Anschluss an das Trocknen erfolgt das Kalzinieren der Oberfläche. D. h. es wird die Oberfläche auf eine Temperatur von mindestens 400°C erhöht. Die Temperatur sollte aber auf der anderen Seite auch unter 550°C liegen. Innerhalb des Temperaturbereichs von 400°C bis 550°C sind 450°C besonders bevorzugt. Im Anschluss daran erfolgt die Abkühlung, vorzugsweise in einem Exsikkator. Ggf. werden die Verfahrensschritte wiederholt, bis die notwendige Menge an Katalysatormasse aufgetragen ist. Erfindungsgemäß beträgt die Menge an Katalysatormasse vorzugsweise 50–120 g/qm Wabenoberfläche. Besonders bevorzugt ist der Bereich von ca. 80 g/m2.After drying, the surface is calcined. Ie. The surface is raised to a temperature of at least 400 ° C. The temperature should, however, also be below 550 ° C on the other side. Within the temperature range of 400 ° C to 550 ° C 450 ° C are particularly preferred. This is followed by cooling, preferably in a desiccator. Possibly. the process steps are repeated until the necessary amount of catalyst mass is applied. According to the invention, the amount of catalyst mass is preferably 50-120 g / m 2 honeycomb surface. Particularly preferred is the range of about 80 g / m 2 .

In einer erfindungsgemäßen Alternative werden auch die mit wenigstens einem Katalysator beaufschlagten Oberflächen beansprucht. Der Auftrag erfolgt in dem beschriebenen Verfahren.In an alternative according to the invention, the surfaces acted upon by at least one catalyst are also claimed. The order is made in the described method.

Die beaufschlagten Oberflächen werden vorwiegend für die Durchführung von exothermen Reaktionen eingesetzt. Die Hydrierung von CO und CO2 ist ein Beispiel für eine solche Reaktion. D. h. vor allen Dingen für die Methanisierung von kohlenmonoxid- und kohlendioxidhaltigen Synthesegasen sind die erfindungsgemäßen beschichteten Oberflächen besonders geeignet.The exposed surfaces are mainly used for carrying out exothermic reactions. The hydrogenation of CO and CO 2 is an example of such a reaction. Ie. Above all, for the methanation of carbon monoxide and carbon dioxide-containing synthesis gases, the coated surfaces according to the invention are particularly suitable.

Die Oberflächen können einer Vorbehandlung unterworfen werden. Hierfür kommen Materialien in Betracht, mittels derer sich die Oberfläche vergrößert, d. h. porös wird. Ein Beispiel ist der Einsatz von Aluminium in Kombination mit Salzsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure und Salpetersäure. Besonders bevorzugt ist Salzsäure. Ebenso können aber die genannten Säuren einzeln oder in beliebiger Kombination einer oder mehrerer Säuren zum Einsatz kommen.The surfaces can be subjected to a pretreatment. For this purpose, materials come into consideration, by means of which the surface increases, d. H. becomes porous. An example is the use of aluminum in combination with hydrochloric acid, sulfuric acid, phosphoric acid and nitric acid. Particularly preferred is hydrochloric acid. Likewise, however, the acids mentioned can be used individually or in any desired combination of one or more acids.

Im Folgenden wird die Erfindung eines Beispiels unter Bezugnahme auf mit nickelhaltigen Katalysatoren imprägnierte, wabenförmige Oberflächen beschrieben:

  • 1. Vorbehandlung der wabenförmigen Oberflächen
  • – Verunreinigungen aus dem Herstellungsprozess auf den wabenförmigen Oberflächen werden in einem Säurebad entfernt.
  • – Die wabenförmige Oberfläche wird in einem Becherglas mit konzentrierter Salzsäure getaucht.
  • – Mindestens 3 Minuten werden diese im Bad gehalten und anschließend mit destilliertem Wasser abgespült.
  • 2. Die wabenförmige Oberfläche wird im Trockenschrank bei 160°C mindestens zwei Stunden getrocknet.
  • – Die wabenförmige Oberfläche kühlt im Exsikkator ab. Anschließend wird die Masse bestimmt und mit der Trägernummer dokumentiert.
  • – Die wabenförmige Oberfläche wird mit einem Schrumpfschlauch ummantelt.
  • – Es wird eine Waschbeschichtung als Gemisch hergestellt. Es handelt sich erfindungsgemäß um eine Suspension aus Katalysator und Bindemittel in einem Verhältnis von Vbinder = 1,545 mKatalaysator und destilliertem Wasser.
  • – Die Einstellung des pH-Wertes erfolgt in dem Beispiel auf 3–4 mit konzentrierter Salzsäure.
  • – 100 g Katalysator wird abgewogen (dp ≤ 100 μm Partikelfraktion).
  • – Benötigtes Volumen des Binders (kolloidal disperses Aluminiumoxid 20 Ma.-% in Wasser), berechnen, abmessen und dokumentieren.
  • – Binder in einem Becherglas vorlegen und den Katalysator unter Rühren langsam zugeben.
  • – Suspension mit dem dest. Wasser verdünnen (Vwasser = 2,5 Binder). Bei der Suspension handelt es sich um eine zuvor hergestellte Mischung aus Katalysator und Bindemittel (kolloidal disperses Aluminiumoxid).
  • – Gemisch mit Wasser verdünnen (VWasser = 2 5 VBinder).
  • – pH-Wert des Gemisches mittels konzentrierter Salzsäure und pH-Sonde auf pH 3–4 einstellen.
  • – Suspension mit Parafilm abdecken und für mindestens zwei Stunden rühren lassen.)
  • 3. Die Suspension wird durch beidseitiges Eintauchen der mit einem Schrumpfschlauch ummantelten Oberfläche in die Suspension und Auslaufenlassen auf der gegenüberliegenden Seite aufgebracht. Einer Verstopfung der Kanäle wird vorgebeugt, indem die Waben der Oberfläche vorsichtig mit Druckluft ausgeblasen werden.
  • – Wanne und Gitter bereitstellen, worauf die benetzten Waben abtropfen können.
  • – Wabenförmige Oberflächen mittels Tiegelzange in die Suspension eintauchen und über der Suspension abtropfen lassen.
  • – Wabenförmige Oberfläche mit der gegenüberliegenden Seite auf dem Gitter abstellen.
  • 4. Der Schrumpfschlauch ist nicht temperaturbeständig. Daher wird dieser vor den nächsten Verfahrensschritten entfernt.
  • – Wabenförmige Oberfläche im Trockenschrank bei einer Temperatur von T = 110°C für mindestens zwei Stunden trocknen.
  • – Anschließend wabenförmige Oberfläche im Exsikkator abkühlen lassen.
  • – Bei den abgekühlten Wabenkörpern den Schrumpfschlauch entfernen.
In the following, the invention of an example is described with reference to nickel-containing catalysts impregnated honeycomb surfaces:
  • 1. Pretreatment of honeycomb surfaces
  • - Impurities from the manufacturing process on the honeycomb surfaces are removed in an acid bath.
  • - The honeycomb surface is dipped in a beaker with concentrated hydrochloric acid.
  • - Keep in the bath for at least 3 minutes and then rinse with distilled water.
  • 2. The honeycomb surface is dried in a drying oven at 160 ° C for at least two hours.
  • - The honeycomb surface cools down in the desiccator. Then the mass is determined and documented with the carrier number.
  • - The honeycomb surface is covered with a shrink tube.
  • - A washcoat is prepared as a mixture. It is according to the invention to a suspension of catalyst and binder in a ratio of V binder = 1.545 m Katalaysator and distilled water.
  • - The pH is adjusted in the example to 3-4 with concentrated hydrochloric acid.
  • - 100 g of catalyst is weighed (dp ≤ 100 microns particle fraction).
  • - Required volume of binder (colloidally disperse alumina 20% by mass in water), calculate, measure and document.
  • - Place the binder in a beaker and slowly add the catalyst while stirring.
  • - suspension with the dist. Water dilute (V water = 2.5 Binder). The suspension is a previously prepared mixture of catalyst and binder (colloidally disperse alumina).
  • - Dilute the mixture with water (V water = 2 5 V binder ).
  • - Adjust the pH of the mixture to pH 3-4 using concentrated hydrochloric acid and pH probe.
  • - Cover the suspension with Parafilm and let it stir for at least two hours.)
  • 3. The suspension is applied by dipping the heat-jacketed surface into the suspension on both sides and draining on the opposite side. Clogging of the channels is prevented by carefully blowing out the honeycombs of the surface with compressed air.
  • - Provide the tub and grille, whereupon the wetted honeycombs can drain off.
  • - Dip honeycomb-shaped surfaces into the suspension by means of crucible tongs and allow to drain over the suspension.
  • - Turn off the honeycomb surface with the opposite side on the grid.
  • 4. The shrink tubing is not temperature resistant. Therefore, this is removed before the next process steps.
  • - Dry the honeycomb surface in a drying oven at a temperature of T = 110 ° C for at least two hours.
  • - Then let the honeycomb surface in the desiccator cool down.
  • - For the cooled honeycomb bodies, remove the shrink tubing.

Abschließend werden die getrockneten wabenförmigen Oberflächen bei mindestens 450°C für mindestens drei Stunden kalziniert.

  • – Wabenförmige Oberfläche bei Raumtemperatur in den Muffelofen stellen.
  • – Wabenförmige Oberfläche mit der programmierten Temperaturrampe von 5 K/Min. Auf 450°C aufheizen und für drei Minuten halten.
  • – Wabenförmige Oberfläche im Exsikkator abkühlen lassen.
  • – Nach dem Abkühlen mittels visueller Kontrolle sicherstellen, dass kein Wabenkanal durch die Katalysatorpartikel verstopft ist.
  • – Wabenförmige Oberflächen mit verstopften Oberflächen werden keiner weiteren Imprägnierung unterzogen und nicht weiter verarbeitet.
  • – Die abgekühlten wabenförmigen Oberflächen auswiegen, Gesamtmasse und Trägernummer dokumentieren.
  • – Bestimmung der Katalysatormasse auf den wabenförmigen Oberflächen.
  • – Sofern Masse des Katalysators auf der Oberfläche weniger als 80 g/m2 beträgt, werden die Verfahrensschritte wiederholt.
Finally, the dried honeycomb surfaces are calcined at a minimum of 450 ° C for at least three hours.
  • - Place the honeycomb surface in the muffle furnace at room temperature.
  • - Honeycomb surface with the programmed temperature ramp of 5 K / min. Heat to 450 ° C and hold for three minutes.
  • - Allow the honeycomb surface in the desiccator to cool down.
  • - After cooling, check visually that no honeycomb channel is clogged by the catalyst particles.
  • - Honeycomb surfaces with clogged surfaces are not subjected to further impregnation and are not further processed.
  • - Weigh out the cooled honeycomb surfaces, document total mass and vehicle number.
  • - Determination of the catalyst mass on the honeycomb surfaces.
  • - If the mass of the catalyst on the surface is less than 80 g / m 2 , the process steps are repeated.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 4303950 C1 [0007] DE 4303950 C1 [0007]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • M. P. Wolf: Minimierung des Druckverlaufs durch Optimierung der C-Entfernungsstufe für ein stationäres PEM-Brennstoffzellenheizgerät, Engler/Bunte/Institut, Dissertation 2011, KIT [0002] MP Wolf: Minimization of the pressure curve by optimizing the C removal step for a stationary PEM fuel cell heater, Engler / Bunte / Institut, Dissertation 2011, KIT [0002]

Claims (14)

Verfahren zum Auftrag wenigstens eines Katalysators auf Oberflächen dadurch gekennzeichnet, dass eine Suspension des Katalysators mit einem Oxidationsmittel hergestellt und diese Suspension auf die Oberflächen aufgebracht wird.Process for applying at least one catalyst to surfaces characterized in that a suspension of the catalyst is prepared with an oxidizing agent and this suspension is applied to the surfaces. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche strukturiert ist.A method according to claim 1, characterized in that the surface is structured. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturierung wabenförmig ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the structuring is honeycomb-shaped. Verfahren nach einem der Ansprüche 1–3 dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche zumindest aus Metall besteht oder Metall enthält.Method according to one of claims 1-3, characterized in that the surface consists at least of metal or contains metal. Verfahren nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, dass die Suspension einen pH-Wert zwischen 3 und 4 aufweist.A method according to claim 4, characterized in that the suspension has a pH between 3 and 4. Verfahren nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, dass das Oxidationsmittel in flüssiger Form vorliegt.A method according to claim 5, characterized in that the oxidizing agent is in liquid form. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Herstellung der Suspension bei Temperaturen zwischen 20 und 40°C durchgeführt wird.Method according to one of the preceding claims characterized in that the preparation of the suspension is carried out at temperatures between 20 and 40 ° C. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass als Oxidationsmittel eine anorganische Säure eingesetzt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that an inorganic acid is used as the oxidizing agent. Verfahren nach Anspruch 8 dadurch gekennzeichnet, dass als anorganische Säure HNO3, Salpetersäure, Salzsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure einzeln oder in Form beliebiger Gemische untereinander verwendet werden.A method according to claim 8, characterized in that are used as the inorganic acid HNO 3 , nitric acid, hydrochloric acid, sulfuric acid, phosphoric acid individually or in the form of any mixtures with each other. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Katalysatoren eine Größe von 10 bis 100 μm.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the catalysts have a size of 10 to 100 microns. Verfahren nach Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, dass als Katalysatoren Platin, Cer, Aluminium, Ruthenium, Zirkonium, Eisen, Silber, Chrom, Nickel, Magnesium, Haffnium, Titan, Kupfer, Cobalt, Rhodium, Palladium, Rhenium, Osmium, Iridium, Gold, Gadolinium, in beliebiger Kombination oder als einzelne dieser Elemente eingesetzt werden.Process according to Claim 10, characterized in that the catalysts used are platinum, cerium, aluminum, ruthenium, zirconium, iron, silver, chromium, nickel, magnesium, haffnium, titanium, copper, cobalt, rhodium, palladium, rhenium, osmium, iridium, gold, Gadolinium, in any combination or as a single of these elements. Beschichtete Oberfläche hergestellt oder herstellbar in einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1–11.Coated surface produced or preparable in a process according to any one of claims 1-11. Verwendung der Oberfläche nach Anspruch 12 zur Durchführung von exothermen Reaktionen.Use of the surface according to claim 12 for carrying out exothermic reactions. Verwendung nach Anspruch 13 zur Hydrierung von CO und CO2.Use according to claim 13 for the hydrogenation of CO and CO 2 .
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