DE431758C - Herstellung von Wasserstoff aus Wassergas und Wasserdampf in der Hitze - Google Patents

Herstellung von Wasserstoff aus Wassergas und Wasserdampf in der Hitze

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DE431758C
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    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/06—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen, e.g. water, acids, bases, ammonia, with inorganic reducing agents
    • C01B3/12—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen, e.g. water, acids, bases, ammonia, with inorganic reducing agents by reaction of water vapour with carbon monoxide
    • C01B3/16—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen, e.g. water, acids, bases, ammonia, with inorganic reducing agents by reaction of water vapour with carbon monoxide using catalysts

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Description

  • Herstellung von Wasserstoff aus Wassergas und Wasserdampf in der Hitze. 1Die bisherige Erzeugung von Wasserstoff aus Wassergas durch Verflüssigung und Abscheidung des Kohlenoxyds verursacht einen bedeutenden Kraftaufwand, weil Kohlenoxyd sich erst bei -i79° verflüssigt.
  • Das vorliegende Verfahren hat die an sich bekannte Methode zur Grundlage, das Kohlenoxyd zu Kohlensäure zu verbrennen, die sich mit viel weniger Aufwand aus dem Wasserstoff entfernen läßt. Entgegen dem Verfahren nach der amerikanischen Patentschrift 854157 wird jedoch hier Kohlenstaub oder Wassergas mit stickstofffreiem Sauerstoff verbrannt und in die Flamme ein in Wärmespeichern vorher auf 15oo° erhitztes Gemisch von Wassergas und Wasserdampf eingeleitet, wobei sich der Wasserdampf zersetzt und der frei werdende Sauerstoff eine entsprechende Menge des Gemisches verbrennt, so daß es frei von Kohlenoxyd und gleichzeitig durch neugebildetes Wasserstoffgas angereichert wird.
  • Das entstehende Gemisch von Wasserstoff, Kohlensäure und nicht zersetztem Wasserdampf wird abwechselnd durch einen der beiden feuerfesten Wärmespeicher abgeleitet, in dem es seine Wärme abgibt, die dann im Umschalt-Wechselbetrieb an das nachfolgend eingeleitete Wassergas-Wasserdampf-Gemisch wieder übertragen wird und dieses auf 15oo° überhitzt. Wenn beispielsweise ein Gemisch, das 4o Teile Wassergas und 6o Teile Wasserdampf enthält, so weit erhitzt wird, daß die Zersetzung des Wasserdampfes vor sich geht, dann verbrennt der frei werdende, mit 2o Teilen im Wasserdampf enthaltene Sauerstoff die q.o Teile Wassergas zu CO@ und HGO, und es bilden sich q.o Teile neuer Wasserstoff. Ein Wärmeverbrauch findet dabei nur insoweit statt, als etwa der Wärmetausch in. den Wärmespeichern nicht ganz vollkommen vor sich geht und Wärmeverluste nach außen eintreten.
  • Dieser Abmangel wird durch die Kohlenstaub-Sauerstoff-Zusatzfeuerung ausgeglichen. Das Kohlensäure - Wasserdampf - Wasserstoff f-Gemisch wird nach dem Austritt aus denn Wärmespeicher in einen unter o,2 Atm. Vakuum stehenden Kondensator geleitet, in dem sich der Wasserdampf verflüssigt und dabei eine gleich große Menge Dampf erzeugt, die dann wieder vergast wird. Die Kohlensäure wird in üblicher Weise durch Absorption oder Verflüssigung unter Tiefkühlung abgeschieden, die fehlende Wasserdampfmenge wird aus dem Abdampf einer Dampfkraftanlage zugesetzt.
  • Das vorliegende Verfahren ist gekennzeichnet 1. dadurch, daß in hochfeuerfesten Wärmespeichern mit einer Kohlenstaub- oder Gas-Sauerstoffflamme eine Temperatur von etwa 15oo° aufrechterhalten und abwechselnd durch einen der beiden Wärmespeicher im Umschalt-Wechselbetrieb ein Gemisch von Wassergas und Wasserdampf eingeleitet wird, das sich in diesen im Gegenstrom bis zur Zersetzung des Wasserdampfes erhitzt und wobei der Sauerstoff aus dem zersetzten Wasserdampf das Wassergas in an sich bekannter Weise zu CO" und H20 verbrennt, während gleichzeitig Wasserstoff frei wird und das aus Kohlensäure, Wasserdampf und Wasserstoff bestehende Abgasgemisch seine Wärme an einen der beiden Wärmespeicher überträgt, worauf nachfolgend im Umschalt-Wechselbetrieb die von dem betreffenden Wärmespeicher aufgenommene Abgaswärme wieder an das umzuwandelnde Wassergas-Dampf-Gemisch abgegeben wird: 2. dadurch, daß das Abgas nach dem Austritt aus den Wasserspeichern in einen unter Vakuum gesetzten Verdampfer geleitet wird, in dem sich der Wasserdampf unter erneuter Dampferzeugung verflüssigt.

Claims (3)

  1. PATRI%TT-. ANSPRÜCiir: i. Verfahren zur Herstellung von Wasserstoff aus Wassergas und Wassrdarppf in der Hitze, dadurch gekennzeichnet, daß in hochfeuerfesten Wärmespeichern mit einer stickstofffreien Sauerstoff-Kohlenstaub- oder Gasflamme eine Temperatur von tyoo bis i8oo° kontinuierlichaufrechterhalten und im Gegenstrom-Umschält-Wechselbetrieb ein Gemisch von Wassergas und Wasserdampf durchgeleitet wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Abgasgemisch von Kohlensäure, Wasserdampf und Wasserstoff und frisches Gas-Dampf-Gemisch abwechselnd durch einen der beiden *ärmespeicher geleitet wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Abgasgemisch in einen unter Vakuum stehenden Dampferzeuger geleitet wird.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2065892A1 (de) * 1969-11-21 1977-02-03 Texaco Development Corp Verfahren zur gleichzeitigen herstellung von zwei synthesegasstroemen verschiedener zusammensetzung

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2065892A1 (de) * 1969-11-21 1977-02-03 Texaco Development Corp Verfahren zur gleichzeitigen herstellung von zwei synthesegasstroemen verschiedener zusammensetzung
DE2056824C3 (de) 1969-11-21 1980-12-18 Texaco Development Corp., White Plains, N.Y. (V.St.A.) Verfahren zum Einstellen des Co/H2 -Molverhältnisses eines Synthesegases

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