DE1442653A1 - Katalysator-Formkoerper - Google Patents

Description

H&2653

Hans-Joachim Dietzaeh GubH, _f . ι * * * ν si vi

Lauaauue / Schweiz

Katalyaator-Forrakörper

Für katalytiaehe -lealrtionen in Flüsaigkeita- oder insbesondere in Gasatrömen werden bekanntlich ouerf läclienaktive, feste Katalysatoren (3.B, Üchwe metal Ie oder 3-Schichtliinertilien mit Ionenauatauachf ilhigkeit, wie aktiviertes Alur:iniuiniiydroaili!:at) verwendet, τ/elche entweder aiii f jäten 'i.'r"»_:_;orlriirpern von vor»catiiimter jeoiaetriach'er öestalt cuif;;e-"Draclit Bind oder welche fiL·' sich seibat au itieaer vorbeütimiiten .^eometi'iucheii -3-aati.lt eformt üind.

Untoi* :i^-eone fcri«eher Creataltsiud die ftekannten Forneii von lnlvor, Puüex'n, Tabletten, iiinje, atabförui^en Strangers33-liu 011 U.3W. au voi"stelion.

.j 'j lb:l^rii\l der 'rrli^erktir^er b.üjtclit voi^zu^tiv/oiae aua te :.jeraturiie!oti"iidi^en Mufc^rialicn wie ILi^seljui', Aabeati\.;; .ΐ·η, \;-!üiuterten .ilirjiiiixuaoiiyd, gebranntem Ton, JJriuss !i.'r"i;,url:öri)or v/oi'den mit r^;em ei ;entlichen -Katalysator" .-üiij-liolawoifja aui^vch liu£.r!l>;iiieren_f elektroly-tische Abachei-₁ oder reduzierende .ubucheidung aus der aaörlia_ke voraehen.

Die- so jeüoriiton Katalysatoren wer.ien vorzn^awoitsu als in . el. .lturn ol'i.^ütea Üc'-üttjut in 'len I'l'iaai^koita- oder U.·.{]<.'·troia ein, "O'ictat, iivod-irch uncur rmü tii-iiateu x'eiHiie . ir! Jriicl; ^ic jov.i.ili :e jev,¹'.nc elite clicuiuoh-Iu-.tul. tij

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.eviction ubliiuft, -i.ua eier rieoi^en Palette solcher aeian einige ι. ekannte liexjpiele genannt}

Für JFlüssigkoitsreakfcionen:

Die Aeetylieruiig von Acrolein, (z.i), nach Arbeiten eier Union Chi;.:i >ue Lei-je),

i'ür Gasrealitionen;

Die opaltv_r^ii3un2 von Ilohleiiwuaiiera fcoi'f en mit Lan£.f, r.iit Dampf ami ÜoLleadiosyä, o^.er

j.'ie LoLlt>ni:onaxydI:onver cioriuig (Ui.iactziui^· von bv.\>i>£ und Kohleni-.ionoxyd ~δ·λ Ί ohloiidiorrtl und

Die Lethwnioi .run;; (il./i'rij^r.uj von Koj und tjr'.ucrütolf im L'atlir.a und 'rfnnzev).

.,.üü 3cl;\/ei'elen!.l".:,rn'.m^ (i'>jv:\iiidlim'·; vo.. Dr;^ niach . ;ο1;ΐ.ίΐ..1βηοπ Jc'-i.'öi'cl in j;;'.«üf elv/iLd^ur^ bol'l) ,

Die !:_;L-tnl^"!.i ehe Ilael r-ji"; . eüiuin;¹; von Λ-rSMiff— ijt.iien dor VerbreiuuHx^ykr^ftiueischinen oAev or^ ΰ υ heu '/ji'uni'eitii un_:eu, \:iü tlienol ofar iierilclier. von Industrieatluft»

,-a ist nun lfckmnt, =L-..:-u dio 0.1311 ;!afiniarte aometrisoLe lie si tr.lt der K:.t,lytui boron oder -loren Trä;"jerl:ür_l er ein wesentlicher Faktor '£>.'.ν die .,'ix'tü^ii^ f tliclilreit dea J3-■;üili. en V„-ri'_t.lu"enu ist, Inäueao.idare ./uren bisher na— vollü tllndi^; ;jlüat die ial enden droi ^vα

r JtröiLuu_;";swidersj t-.ud de« -uir ILcalcti',., ^'u bringenden Flua^i !ceits- fixier j:.ji.tror.ius ei optimaler katalytischer '.Virksankei t.

i. Leichte Aiu;wjchüel>j;-.rkeit Virura::;;' :-;■ Ltrial/Ja si'.tze.

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BAD ORIGINAL

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■r ■ ~³~

3, Geringe Stoseanf älliglreit der Katalysatorenaiitze «Ehrend des Betriebes.

.Hie? «eigt nun die vorliegende Erfindung einen wirtsohaft- ;■ - lieh beherrechbaren We^. Es wurde gefunden, dass die drei

genannten Probleme zufriedenstellend fjelöst worden, wenn man die eben definierte geometrische Gestalt dee Trägerkörpers oder dee Katalysators selbst als eine bienenwabenähnliohe Stnüctur mit parallel anciuanderliegenden, stirnseitig beiderseitig offenen Kanälen ausbildet, durch welche der Flüssig· y\ keiti» oder Gaestrom durchflieest. Insbesondere hat diese

bienenwabcnäknliche struktur Dimensionen wie sie in der vom Erfinder vorgeschlagenen Strulcturierung von Baustoffen (Patentanmeldungen D 35 348 X/39a und D 37 -30 X/39a) gekennzeichnet ist«

Oerftde die in diesen Patentanmeldungen niedergelegten optimalen Dimensionen dcu bienenwebeuiihnlichon Gerüstes eignen sich auch in optimaler Weise für die Lösung der hiergcnsnnten Probleme.

Weiterhin lie.jt es im Sinne der Erfindung, dues die bienenwabenähnliclic Strulctur des Trabers oder des Katalysators seihst nach der vom Erfinder gekennzeichneten Methode und nach den gekennzeichneten Vorrichtungen der Patentanmeldungen 0 ä2 650 X/39a⁴und D 43 63O X/39a⁴erzeugt wird. AIa verformun^efiiliige, nach der Verformung härtbare Werkstoffe worden für den hier vorliegenden Zweck insbesondere vorgeschlagen:

Alaminiunoxydiiulvcr in ei neu Gleitmittel, wie z.B. Glycerin, echuicrfiiliip

Ton,

Ϊorzelianerde,

r, iu einen Gleitmittel schroierfähig

,TCI Ul Cllt.

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Die Verfestigung wird nach dem Verformen im Sinne der Patentanmeldungen D 35 848 X/39a, D 37 230 X/39a, D 42 65O X/39a^und D 43 630 X/39a4vorzugsweise durch Trocknen, Vorbrennen und Nachbrennen durchgeführt.

Derartig gekennzeichnete geometrische Formen für Katalysatoren, bzw» ihrer TrägerlcÖrper, eignen sich vorschlagsgeraäss insbesondere für die bereits erwähnte Nachverbrennung von Auspuffgasen der Verhrennungskraftraaachinen. Ein Austausch dieser katalytisch wirksamen, bienenwabenähnlichen Strukturkörper ist schnell und sicher beispielsweise an jeder Tankstelle durchzuführen«

Fig« 1 zeigt die wesentlichen Elemente (das Wabengerüst 1 ißt hier quadratisch gezeichnet, es kann aber auch,wie in den obigen Patentanmeldungen des Erfinders gesagt, rund oder andere polygon ausgestaltet sein)· Das bienenwabenähnliche Trägergerüst 1 besteht beispielsweise aus oberflächenaktiviertem, gebranntem Aluminiumoxyd und weist eine Schwermetall-Imprägnation auf. Es ist eingesetzt in einen leicht auswechselbaren Körper 2, welcher mit einer.Wärmeisolation 3 versehen ist. Der Körper 2 ist an die Auspuffleitung 4 durch den Flansch 5 anschliessbar. Die Auspuffgase strömen in Ilichtung der Pfeile 6, Bekannterweise müssen diese mit Frischluft versehen sein und gegebenenfalls anfänglich aufgeheizt werden, damit der Katalyuator "anspringt". Diese Frischluftversorgungs- und Aufheizungsvorrichtung¹¹^ ind in. Fig, 1 nicht dargestellt. Innerhalb des bienenwabenförmigen Eatalysatoryerüetes 1 findet dann die Nachoxydation statt« Die durchgehenden Wabenkanäle gewährleisten einen sehr geringen Strömungswiderstand· Die Vielzahl der dünnen Bienenwabenwände gewährleisten andererseits aber eine sehr grosse Oberfläche und damit eine hohe

BADORlGiNALv^ ^

Wirksamkeit des Katalysators.

Fig, 1 ißt nicht maßstäblich gezeichnet. Die Lr.n^e dos Uribenkörpera imü auch eein iiuex^%ochnitt kennen für Verbrennunjskraftmuachinen £rüs3ere Dimensionen haben» Die i/abenkanälo aolbat können noch wesentlich kleiner sein, l.it der in dar Patentanmeldung D 42 65Ο -£/39a ,^nannten Hex'atellun^smethode können Dimensionen bia zu 0,2 Elin lichte Ilanalv/eite erzielt worden.

An ochluca aei noch ausdrücklich darauf hingewiesen, d.?.sa die hier v0r.jutjchla.30ne jjeometriüohe ΐ'οηιι auch für andere „aiütuusuhreuktionen, wie z.B. die .iiintsalzunjr von i7aooer durch lonenr.ustuuachoi', eingesetzt vierden kanu. In dieuein 1'':<.11g Loateht dt.s bienenv/abünlürmi^e Strukturier äst aus ox'ganxDchen lonenrustauKchern. I¹Ja wird in -.lor gleichen i.oiue, '».'ie hier vox'güuchla^on, ei'zeu^t. jer Hürtexirozesu t.ll.ii'.lin^ü boutcht 111.10 einera ¥;;r:ietzeu der oryaniachen I.;olcl:'il!:etten.

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BAD ORKSINAt"

Claims (1)

1. Patentanspruch

   -Pur katalytische Reaktionen in Flüssigkeits- oder Gasströmen bestimmter Formkörper aus Katalysatormaterial oder als mit dem Katalysatormaterial beschichteter oder das Katalysatormaterial enthaltender Trägerkörper mit bienenwabenähnlicher Struktur mit parallel aneinanderanliegenden, stimseitig beiderseits offenen Kanälen durch welche der Flüssigkeite- oder Gasstrom fließt.

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