DE10110465B4 - reactor - Google Patents
reactor Download PDFInfo
- Publication number
- DE10110465B4 DE10110465B4 DE10110465A DE10110465A DE10110465B4 DE 10110465 B4 DE10110465 B4 DE 10110465B4 DE 10110465 A DE10110465 A DE 10110465A DE 10110465 A DE10110465 A DE 10110465A DE 10110465 B4 DE10110465 B4 DE 10110465B4
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- reactor
- channels
- channel
- reaction
- reaction material
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 146
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 110
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 claims abstract description 27
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims description 18
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 13
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 28
- 238000013461 design Methods 0.000 description 11
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 3
- 238000002407 reforming Methods 0.000 description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000013590 bulk material Substances 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 238000007084 catalytic combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000011946 reduction process Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000000629 steam reforming Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- 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
- C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
- C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
- C01B3/38—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts
- C01B3/386—Catalytic partial combustion
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/0093—Microreactors, e.g. miniaturised or microfabricated reactors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/24—Stationary reactors without moving elements inside
- B01J19/248—Reactors comprising multiple separated flow channels
- B01J19/249—Plate-type reactors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
- B01J8/06—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds in tube reactors; the solid particles being arranged in tubes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
- B01J8/06—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds in tube reactors; the solid particles being arranged in tubes
- B01J8/067—Heating or cooling the reactor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- 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
- C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
- C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
- C01B3/38—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
- B01J2208/02—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor with stationary particles
- B01J2208/021—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor with stationary particles comprising a plurality of beds with flow of reactants in parallel
- B01J2208/022—Plate-type reactors filled with granular catalyst
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
- B01J2208/02—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor with stationary particles
- B01J2208/023—Details
- B01J2208/024—Particulate material
- B01J2208/025—Two or more types of catalyst
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/00781—Aspects relating to microreactors
- B01J2219/00783—Laminate assemblies, i.e. the reactor comprising a stack of plates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/00781—Aspects relating to microreactors
- B01J2219/00819—Materials of construction
- B01J2219/00835—Comprising catalytically active material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/00781—Aspects relating to microreactors
- B01J2219/00851—Additional features
- B01J2219/00871—Modular assembly
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/00781—Aspects relating to microreactors
- B01J2219/00873—Heat exchange
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/24—Stationary reactors without moving elements inside
- B01J2219/2401—Reactors comprising multiple separate flow channels
- B01J2219/245—Plate-type reactors
- B01J2219/2451—Geometry of the reactor
- B01J2219/2453—Plates arranged in parallel
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/24—Stationary reactors without moving elements inside
- B01J2219/2401—Reactors comprising multiple separate flow channels
- B01J2219/245—Plate-type reactors
- B01J2219/2461—Heat exchange aspects
- B01J2219/2462—Heat exchange aspects the reactants being in indirect heat exchange with a non reacting heat exchange medium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/24—Stationary reactors without moving elements inside
- B01J2219/2401—Reactors comprising multiple separate flow channels
- B01J2219/245—Plate-type reactors
- B01J2219/2461—Heat exchange aspects
- B01J2219/2465—Two reactions in indirect heat exchange with each other
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/24—Stationary reactors without moving elements inside
- B01J2219/2401—Reactors comprising multiple separate flow channels
- B01J2219/245—Plate-type reactors
- B01J2219/2476—Construction materials
- B01J2219/2477—Construction materials of the catalysts
- B01J2219/2479—Catalysts coated on the surface of plates or inserts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/24—Stationary reactors without moving elements inside
- B01J2219/2401—Reactors comprising multiple separate flow channels
- B01J2219/245—Plate-type reactors
- B01J2219/2476—Construction materials
- B01J2219/2477—Construction materials of the catalysts
- B01J2219/2482—Catalytically active foils; Plates having catalytically activity on their own
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/0205—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step
- C01B2203/0227—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step
- C01B2203/0233—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step the reforming step being a steam reforming step
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/025—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a partial oxidation step
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/08—Methods of heating or cooling
- C01B2203/0805—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/0811—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by combustion of fuel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
Reaktor, mit wenigstens einem Reaktorelement (15), das eine Schichtenfolge von wenigstens zwei plattenförmigen, unterschiedlich funktionalen Einheiten (20, 30) aufweist, die eine Kanalstruktur aufweisen, die eine Anzahl von Kanälen (21, 31) mit jeweils einem Kanaleintritt (22, 32) und einem Kanalaustritt (23, 33) aufweisen, die von wenigstens einem Durchströmmedium (D) durchströmbar sind oder durchströmt werden, wobei die Kanäle (21, 31) wenigstens einer der plattenförmigen funktionalen Einheiten (20; 30) mit wenigstens einem Reaktionsmaterial (R) beschichtet sind, an oder mit dem das Durchströmmedium (D) reagiert oder reagieren kann, wobei das Reaktionsmaterial (R) derart in den Kanälen (21) vorgesehen ist, dass die Kanäle (21) über ihre Längsausdehnung (L) Bereiche (40, 41, 42) mit unterschiedlicher Reaktivität des Reaktionsmaterials (R) aufweisen, wobei die Kanäle (21, 31) der funktionalen Einheiten (20, 30) in Mikrostrukturtechnik als Mikrokanäle ausgebildet sind, deren Breite und Höhe im Submillimeterbereich liegt.Reactor, with at least one reactor element (15), which has a layer sequence of at least two plate-shaped, having different functional units (20, 30) having a Channel structure having a number of channels (21, 31) each having a Channel inlet (22, 32) and a channel outlet (23, 33), the of at least one flow medium (D) can be flowed through are or flows through with the channels (21, 31) at least one of the plate-shaped functional units (20; 30) coated with at least one reaction material (R) are at or with which the flow medium (D) reacts or reacts can, wherein the reaction material (R) in the channels (21) is provided that the channels (21) about their longitudinal extent (L) areas (40, 41, 42) with different reactivity of the reaction material (R), the channels (21, 31) of the functional units (20, 30) in microstructure technology as microchannels are formed, the width and height in the submillimeter range lies.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Reaktor sowie Verwendungen für einen solchen Reaktor.The The present invention relates to a reactor and uses for one such a reactor.
Reaktoren
sind grundsätzlich
bekannt und werden in unterschiedlichsten Ausgestaltungsformen für verschiedenste
Anwendungen eingesetzt. Beispiele für unterschiedliche Reaktoren
sind in der
Eine bekannte Ausgestaltungsvariante für Reaktoren sieht vor, daß diese wenigstens ein Reaktorelement aufweisen, das wiederum wenigstens eine Schicht mit einer Kanalstruktur aufweist, die eine Anzahl von Kanälen mit jeweils einem Kanaleintritt und einem Kanalaustritt aufweist. Die einzelnen Kanäle sind von wenigstens einem Medium durchströmbar beziehungsweise werden von einem solchen Medium durchströmt. Reaktoren der genannten Art können beispielsweise als katalytische Brenner eingesetzt werden.A known design variant for reactors provides that this at least one reactor element, which in turn at least one Layer having a channel structure having a number of channels with each having a channel entrance and a channel exit. The individual channels are flowed through by at least one medium or be flows through such a medium. Reactors of said Kind of can For example, be used as a catalytic burner.
Wird ein derartiger Reaktor als katalytischer Brenner betrieben, sind die Kanäle beispielsweise mit einem Katalysatormaterial beschichtet. Wenn die mit dem Katalysatormaterial beschichteten Kanäle nun von einem Medium durchströmt werden, findet in den Kanälen eine Reaktion statt, die in der Regel exotherm ist, so daß der Reaktor die auf diese Weise entstandene Wärme für andere Prozesse beziehungsweise Verbraucher zur Verfügung stellen kann.Becomes such a reactor operated as a catalytic burner are the channels for example, coated with a catalyst material. If the with the catalyst material coated channels are now flowed through by a medium, takes place in the channels a reaction takes place, which is usually exothermic, so that the reactor the resulting heat for other processes or Consumers available can make.
Da das Medium die Kanäle dabei üblicherweise über deren gesamte Längsausdehnung durchströmen muß, kommt es bei solchen bekannten Reaktoren häufig zu Problemen bei katalytischen Reaktionen. Wenn nämlich das Medium in den mit dem Katalysatormaterial beschichteten Kanal eintritt, findet bereits im Eintrittsbereich des Kanals ein Großteil der katalytischen Reaktion statt. Diese heftige Reaktion führt zu einer starken, lokalen Hitzeentwicklung im Eintrittsbereich. Im weiteren Verlauf der Kanäle schwächt sich die Reaktionsstärke immer mehr ab, so daß sich über die Längsausdehnung der Kanäle ein Reaktionsprofil einstellt, das am Kanaleintritt sehr hoch ist und mit zunehmender Entfernung vom Kanaleintritt immer mehr abnimmt. Eine gleichmäßige Reaktionsführung über die gesamte Länge der Kanäle ist somit nicht realisierbar, so daß üblicherweise nicht der gesamte Kanal für die darin stattfindende Reaktion ausgenutzt werden kann. Weiterhin kann die heftige Reaktion im Eintrittsbereich des Kanals zu Beschädigungen des Reaktors in diesem Bereich führen.There the medium the channels usually about their entire longitudinal extent flow through must, come In such known reactors, it often causes problems in catalytic Reactions. If indeed the medium in the catalyst material coated with the channel enters, already in the entrance area of the channel a large part of the catalytic reaction instead. This violent reaction leads to a strong, local heat in the entrance area. In the further Course of the channels weakens the reaction strength more and more, so that about the longitudinal extension of the channels Reaction profile sets, which is very high at the channel inlet and decreases with increasing distance from the channel entrance more and more. A uniform reaction over the whole length of the channels is thus not feasible, so that usually not the entire Channel for the reaction taking place in it can be exploited. Farther The violent reaction in the inlet area of the channel can cause damage lead the reactor in this area.
Es besteht daher das Bedürfnis, Reaktoren der genannten Art diesbezüglich zu optimieren.It There is therefore a need To optimize reactors of the type mentioned in this regard.
In
der
In
In
der
Ausgehend vom genannten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, einen Reaktor bereitzustellen, mit dem die im Hinblick auf den Stand der Technik beschriebenen Nachteile wirkungsvoll verhindert werden, wobei ein Reaktor geschaffen werden soll, der bei konstruktiv einfacher Ausgestaltung dennoch optimale Reaktionseigenschaften aufweist und Verwendungen für den Reaktor anzugeben.outgoing Of the cited prior art, the present invention the task of providing a reactor with which the in the In view of the prior art described disadvantages effectively be prevented, wherein a reactor is to be created, the nevertheless structurally simple design optimum reaction properties has and uses for the Specify reactor.
Diese Aufgabe wird gelöst durch den Reaktor gemäß Patentanspruch 1 sowie die erfindungsgemäßen Verwendungen gemäß Patentanspruch 9, 10, 11 und 12.These Task is solved through the reactor according to claim 1 and the uses according to the invention according to claim 9, 10, 11 and 12.
Ausgestaltungsformen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen. Weitere Vorteile, Aspekte, Details und Effekte der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung sowie den Zeichnungen. Merkmale und Details der Erfindung, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Reaktor beschrieben sind, gelten ebenso für die erfindungsgemäßen Verwendungen, und umgekehrt.embodiments The invention will become apparent from the dependent claims. Further Advantages, aspects, details and effects of the invention emerge the description as well as the drawings. Features and Details of Invention, in connection with the reactor according to the invention are also applicable to the uses according to the invention, and vice versa.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zu Grunde, daß das Reaktionsprofil eines in den Kanälen befindlichen Reaktionsmaterials gezielt eingestellt wird, so daß die Reaktionen eines die Kanäle durchströmenden Mediums mit dem Reaktionsmaterial in jedem Bereich der Kanäle gezielt gesteuert werden können.Of the The invention is based on the finding that the reaction profile of a in the channels located reaction material is adjusted so that the reactions one the channels flowing through Medium targeted with the reaction material in each area of the channels can be controlled.
Gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Reaktor bereitgestellt mit wenigstens einem Reaktorelement, das eine Schichtenfolge von wenigstens zwei plattenförmigen, unterschiedlich funktionalen Einheiten aufweist, die eine Kanalstruktur aufweist, die eine Anzahl von Kanälen mit jeweils einem Kanaleintritt und einem Kanalaustritt aufweisen, die von wenigstens einem Durchströmmedium durchströmbar sind oder durchströmt werden, wobei die Kanäle wenigstens einer der plattenförmigen funktionalen Einheiten mit wenigstens einem Reaktionsmaterial beschichtet sind, an oder mit dem das Durchströmmedium reagiert oder reagieren kann, wobei das Reaktionsmaterial derart in den Kanälen vorgesehen ist, daß die Kanäle über ihre Längsausdehnung Bereiche mit unterschiedlicher Reaktivität des Reaktionsmaterials aufweisen, wobei die Kanäle der funktionalen Einheiten in Mikrostrukturtechnik als Mikrokanäle ausgebildet sind, deren Breite und Höhe im Submillimeterbereich liegt.According to the first Aspect of the invention, a reactor is provided with at least a reactor element having a layer sequence of at least two plate-shaped, having different functional units having a channel structure comprising a number of channels each having a channel and a channel outlet, the at least one Durchströmmedium flow through are or flows through be, with the channels at least one of the plate-shaped functional units coated with at least one reaction material are at or with which the flow medium reacts or reacts can, wherein the reaction material provided in the channels so is that the Channels over their longitudinal extension Have regions with different reactivity of the reaction material, the channels the functional units in microstructure technology designed as microchannels are whose width and height are in Submillimeter range is.
Durch den erfindungsgemäßen Reaktor ist ein gezieltes Reaktionsmanagement innerhalb der Kanäle möglich. Insbesondere ist es mit dem erfindungsgemäßen Reaktor möglich, daß über die gesamte Kanallänge ein einstellbares Reaktionsprofil des Reaktionsmaterials auftritt.By the reactor according to the invention is a targeted reaction management within the channels possible. Especially it is with the reactor according to the invention possible, that about the entire channel length an adjustable reaction profile of the reaction material occurs.
Dazu ist in den Kanälen zunächst wenigstens ein Reaktionsmaterial vorgesehen. Das Reaktionsmaterial hat die Eigenschaft, daß es mit dem die Kanäle durchströmenden Durchströmmedium reagiert oder reagieren kann. Dabei ist die Erfindung nicht auf bestimmte Reaktionsmaterialien beziehungsweise Durchströmmedien beschränkt. Wichtig ist lediglich, daß das Durchströmmedium und das Reaktionsmaterial derart aufeinander abgestimmt sind, daß das Durchströmmedium an oder mit dem Reaktionsmaterial reagieren kann.To is in the channels first provided at least one reaction material. The reaction material has the property that it with the throughflow medium flowing through the channels can react or react. The invention is not on certain reaction materials or Durchströmmedien limited. The only important thing is that the Durchströmmedium and the reaction material are matched to one another such that the flow-through medium react on or with the reaction material.
Ein Grundgedanke der Erfindung besteht nun darin, daß das Reaktionsmaterial in einer besonderen Weise innerhalb der Kanäle vorgesehen ist. Dazu ist das Reaktionsmaterial nicht gleichmäßig in den Kanälen verteilt, sondern in einer Weise, daß die Kanäle über ihre Längsausdehnung Bereiche mit unterschiedlicher Reaktivität des Reaktionsmaterials aufweisen. So kann beispielsweise der aus dem Stand der Technik bekannte nachteilige Effekt vermieden werden, daß im Eintrittsbereich der Kanäle eine sehr starke Reaktion stattfindet und daß die Reaktionsstärke im weiteren Verlauf der Kanäle immer mehr abnimmt.One The basic idea of the invention consists in the fact that the reaction material in a special way is provided within the channels. Is to the reaction material is not evenly distributed in the channels, but in a way that channels over theirs longitudinal extension Have areas with different reactivity of the reaction material. For example, the known from the prior art disadvantageous Effect can be avoided in the Entry area of the channels one very strong reaction takes place and that the reaction strength in the further Course of the channels decreasing more and more.
Dadurch, daß über die Längsausdehnung der Kanäle verschiedene Bereiche mit unterschiedlicher Reaktivität des Reaktionsmaterials vorgesehen sind, läßt sich die Reaktion in jedem Bereich der Kanäle gezielt und definiert einstellen. So kann beispielsweise eine gleichmäßige Reaktion, das heißt ein möglichst konstantes Reaktionsprofil und/oder Reaktivitätsprofil über die gesamte Länge der Kanäle realisiert werden. Ebenso können Reaktionen mit jedem beliebigen Reaktionsprofil und/oder Reaktivitätsprofil realisiert werden, beispielsweise mit linearem, kurvigem, stufigem Profil oder dergleichen. Natürlich ist die Erfindung nicht auf die genannten Beispiele beschränkt.Thereby, that about the Longitudinal extent of channels different areas with different reactivity of the reaction material are provided, can be set the reaction in each area of the channels in a targeted and defined way. Thus, for example, a uniform reaction, that is a possible constant reaction profile and / or reactivity profile over the entire length of the Realized channels become. Likewise Reactions with any reaction profile and / or reactivity profile be realized, for example, with linear, curvy, staged Profile or the like. Naturally the invention is not limited to the examples mentioned.
Auf diese Weise kann auch die Reaktion zwischen dem Reaktionsmaterial und dem Durchströmmedium in jedem Bereich der Kanäle gezielt eingestellt werden, so daß letztendlich ein definiertes Reaktionsprofil und/oder Reaktivitätsprofil des Reaktionsmaterials über die gesamte Längsausdehnung der Kanäle entsteht.On This way can also be the reaction between the reaction material and the flow medium in every area of the channels be set specifically, so that ultimately a defined Reaction profile and / or reactivity profile of the reaction material over the entire longitudinal extent of channels arises.
Als „Längsausdehnung" der Kanäle wird dabei die Ausdehnung der Kanäle von deren Eintrittsbereich hin zu deren Austrittsbereich verstanden. Unter dem Begriff „Reaktivität" des Reaktionsmaterials wird die Stärke der Reaktion zwischen dem Reaktionsmaterial und dem Durchströmmedium verstanden. Wenn die Kanäle über ihre Längsausdehnung Bereiche mit unterschiedlicher Reaktivität des Reaktionsmaterials aufweisen, bedeutet dies, daß in den unterschiedlichen Bereichen der Kanäle unterschiedlich starke Reaktionen und/oder unterschiedlich geartete Reaktionen auftreten. Die Erfindung ist nicht auf bestimmte Möglichkeiten beschränkt, wie solche Bereiche mit unterschiedlicher Reaktivität des Reaktionsmaterials erzeugt werden können. Einige nicht ausschließliche Beispiele werden im weiteren Verlauf der Beschreibung näher erläutert. Ebenso ist die Erfindung nicht auf die Unterteilung der Kanäle in eine bestimmte Anzahl von Bereichen beschränkt. Die Bereiche können beispielsweise so gewählt werden, das ein diskretes oder ein kontinuierliches Reaktivitätsprofil des Reaktionsmaterials entsteht. Die Bildung derartiger Bereiche mit unterschiedlicher Reaktivität des Reaktionsmaterials hängt vielmehr vom Einsatzgebiet des Reaktors und vom gewünschten Reaktionsprofil des Durchströmmediums an oder mit dem Reaktionsmaterial ab.As "longitudinal extent" of the channels is the extent of the channels of their entrance Rich understood to its exit area. The term "reactivity" of the reaction material is understood to mean the strength of the reaction between the reaction material and the flow-through medium. If the channels have regions with different reactivity of the reaction material over their longitudinal extent, this means that the reactions in the different regions of the channels have different reactions and / or The invention is not limited to certain ways in which such regions with different reactivity of the reaction material can be produced Some non-limiting examples will be further elucidated in the further course of the description and the invention is not based on the subdivision of the channels For example, the ranges may be selected to give a discrete or continuous reactivity profile of the reaction material Ranges with different reactivity of the reaction material rather depends on the field of use of the reactor and on the desired reaction profile of the flow-through medium or with the reaction material.
Erfindungsgemäß weist der Reaktor wenigstens ein Reaktorelement auf, das wiederum wenigstens eine funktionale Einheit mit einer Kanalstruktur aufweist. Dabei bilden jeweils solche Kanäle eine funktionale Einheit, die im Reaktor jeweils die gleiche Funktion haben. Dazu müssen die Kanäle der einzelnen funktionalen Einheiten nicht unbedingt in einer Ebene liegen. Eine gleiche Funktion ist beispielsweise dann gegeben, wenn die Kanäle von gleichen oder gleichartigen Medien, etwa von Ausgangsprodukten, einzelnen Reaktionspartnern, die anschließend gemischt werden oder dergleichen, durchströmt werden, wenn die Kanäle übereinstimmende konstruktive Merkmale aufweisen, etwa in Größe und Form oder wenn in den Kanälen jeweils die gleiche Reaktion abläuft. Diese Beispiele sind selbstverständlich rein exemplarischer Natur und dienen lediglich zur Verdeutlichung des Begriffs „funktionale Einheit", so daß die Erfindung nicht auf die genannten Beispiele beschränkt ist.According to the invention the reactor at least one reactor element, which in turn at least has a functional unit with a channel structure. there each form such channels a functional unit, each having the same function in the reactor to have. To do this the channels of the individual functional units not necessarily in one plane lie. A similar function is given, for example, if the channels of the same or similar media, such as starting products, individual reactants, which are then mixed or the like, flows through if the channels are consistent constructive Characteristics, such as in size and shape or if in the channels in each case the same reaction takes place. These examples are obvious purely exemplary nature and serve only for clarity the term "functional Unit ", so that the invention is not limited to the examples mentioned.
Der erfindungsgemäße Reaktor ist zum einen besonders einfach und damit kostengünstig herstellbar und kann zum anderen universell eingesetzt werden. Die vorliegende Erfindung ist somit nicht auf bestimmte Einsatzmöglichkeiten und Bauformen für den Reaktor beschränkt. Bei den im Rahmen der Beschreibung erläuterten Beispielen handelt es sich somit lediglich um nicht ausschließliche, den Schutzbereich der Erfindung nicht eingrenzende Ausführungsbeispiele.Of the inventive reactor is for a particularly simple and therefore inexpensive to produce and can be universally used on the other hand. The present Invention is thus not limited to certain applications and designs for the reactor limited. In the examples explained in the description acts Thus, it is only to non - exclusive, the scope of the Invention not limiting embodiments.
Weiterhin ist der erfindungsgemäße Reaktor nicht auf eine bestimmte Ausgestaltung oder Anordnung der Kanäle in den einzelnen funktionalen Einheiten beschränkt. Vielmehr kann die Kanalstruktur jede beliebige Dimensionierung haben. Insbesondere können die einzelnen Kanäle jede beliebige Größe und Querschnittsform aufweisen. Auf diese Weise läßt sich der erfindungsgemäße Reaktor auf besonders einfache und effektive Weise an jede mögliche Anwendungsform anpassen.Farther is not the reactor of the invention to a particular embodiment or arrangement of the channels in the limited to individual functional units. Rather, the channel structure can be any have any dimensioning. In particular, the individual channels can each any size and cross-sectional shape exhibit. In this way can be the reactor according to the invention in a very simple and effective way to every possible application to adjust.
Vorteilhaft kann in den Kanälen mehr als ein Reaktionsmaterial vorgesehen sein, wobei die Kanalbereiche mit unterschiedlicher Reaktivität des Reaktionsmaterials zumindest teilweise durch verschiedene Reaktionsmaterialien gebildet sind. In diesem Fall werden die Bereiche mit unterschiedlicher Reaktivität des Reaktionsmaterials innerhalb der Kanäle derart geschaffen, daß sich in den jeweiligen Bereichen verschiedene Reaktionsmaterialien befinden. Die Auswahl der einzelnen Reaktionsmaterialien ergibt sich dabei je nach Bedarf und Anwendungsfall für den Reaktor.Advantageous can in the channels be provided more than one reaction material, wherein the channel regions with different reactivity the reaction material at least partially by different reaction materials are formed. In this case, the areas with different Reactivity of the Reaction material created within the channels so that in the respective areas are different reaction materials. The selection of the individual reaction materials results as needed and application for the reactor.
Ebenso ist denkbar, daß in zumindest einzelnen Bereichen jeweils mehr als ein Reaktionsmaterial vorgesehen ist, wobei die Reaktionsmaterialien beispielsweise in unterschiedlichen Mischungsverhältnissen und/oder Konzentrationen vorliegen können.As well is conceivable that in at least individual areas each more than one reaction material is provided, wherein the reaction materials, for example, in different mixing ratios and / or concentrations may be present.
Auch ist es denkbar, daß das/die Reaktionsmaterial(ien) innerhalb der Kanäle über deren Längsausdehnung ein Konzentrationsprofil aufweist/aufweisen. In diesem Fall werden Bereiche mit unterschiedlicher Reaktivität des Reaktionsmaterials innerhalb der Kanäle dadurch geschaffen, daß das Reaktionsmaterial in den verschiedenen Bereichen jeweils mit einer unterschiedlichen Konzentration vorhanden ist. In einem solchen Fall kann beispielsweise ein einziges Reaktionsmaterial innerhalb der Kanäle eingesetzt werden.Also it is conceivable that the / Reaction material (ien) within the channels over the longitudinal extent of a concentration profile has / have. In this case, areas with different Reactivity the reaction material within the channels created by the fact that the reaction material in different areas each with a different Concentration is present. In such a case, for example a single reaction material can be used within the channels.
Das Konzentrationsprofil kann je nach Anwendungsfall unterschiedlich ausgebildet sein.The Concentration profile may vary depending on the application be educated.
So ist es beispielsweise denkbar, daß das Konzentrationsprofil des Reaktionsmaterials in einer Weise ausgebildet ist, daß im Bereich des Kanaleintritts Reaktionsmaterial mit geringerer Konzentration als im Bereich des Kanalausttritts vorgesehen ist. In diesem Fall erfolgt ein Konzentrationsanstieg des Reaktionsmaterials über die Längsausdehnung der Kanäle. Der Vorteil eines solchen Konzentrationsprofils soll an Hand eines nicht ausschließlichen Beispiels erläutert werden.So For example, is it conceivable that the concentration profile of the reaction material is formed in such a way that in the area the channel entry reaction material with a lower concentration than is provided in the region of Kanalausttritts. In this case, done an increase in the concentration of the reaction material over the longitudinal extension of the channels. The advantage of such a concentration profile should be based on a not exclusive Example explained become.
Wenn die Kanäle, wie aus dem Stand der Technik bekannt, beispielsweise über ihre gesamte Längsausdehnung gleichmäßig mit Reaktionsmaterial versehen wären, würde dies zu einem Reaktionsprofil führen, das im Eintrittsbereich der Kanäle eine sehr starke Reaktion zeigt, die sich im weiteren Verlauf der Kanäle immer mehr abschwächt. Damit stellt sich über die Längsausdehnung der Kanäle ein Reaktionsprofil ein, das am Kanaleintritt sehr hoch ist und mit zunehmender Entfernung vom Kanaleintritt immer mehr abnimmt. Wenn nun das Reaktionsmaterial innerhalb der Kanäle in einem wie vorstehend beschriebenen Konzentrationsprofil vorgesehen ist, kann dadurch eine gleichmäßige Reaktion, das heißt ein möglichst konstantes Reaktionsprofil über die gesamte Länge der Kanäle, realisiert werden. Wenn nämlich das Reaktionsmaterial im Eintrittsbereich der Kanäle mit geringer Konzentration vorliegt, führt dies auch zu einer geringen Reaktivität des Reaktionsmaterials. Im weiteren Verlauf der Kanäle, das heißt in Richtung zunehmender Längsausdehnung der Kanäle, kann dann die Konzentration des Reaktionsmaterials erhöht werden, wodurch auch die Reaktivität des Reaktionsmaterials in diesen Bereichen der Kanäle erhöht wird. Dadurch kann beispielsweise eine gleichmäßige Reaktion über die gesamte Längsausdehnung der Kanäle erzeugt werden, da beispielsweise die Menge des umsetzbaren Durchströmmediums über die Längsausdehnung der Kanäle immer mehr abnimmt, während die Reaktivität des Reaktionsmaterials über die Längsausdehnung der Kanäle immer mehr zunimmt.If, as is known from the prior art, the channels were uniformly provided with reaction material over their entire longitudinal extent, for example, this would lead to a reaction profile which would form in the inlet region of the channels shows very strong reaction, which weakens more and more in the further course of the channels. This adjusts itself over the longitudinal extent of the channels, a reaction profile, which is very high at the channel inlet and decreases more and more with increasing distance from the channel entrance. Now, if the reaction material is provided within the channels in a concentration profile as described above, thereby a uniform reaction, that is, a constant as possible reaction profile over the entire length of the channels can be realized. Namely, if the reaction material is present in the entry region of the channels with low concentration, this also leads to a low reactivity of the reaction material. In the further course of the channels, that is in the direction of increasing longitudinal extent of the channels, then the concentration of the reaction material can be increased, whereby the reactivity of the reaction material is increased in these areas of the channels. As a result, for example, a uniform reaction over the entire longitudinal extent of the channels can be generated, since, for example, the amount of convertible Durchströmmediums over the longitudinal extent of the channels decreases more and more, while the reactivity of the reaction material over the longitudinal extent of the channels increases more and more.
Vorteilhaft kann das Konzentrationsprofil einen linearen, kurvenförmigen oder stufenförmigen Verlauf aufweisen. Jedoch ist die Erfindung nicht auf die genannten Beispiele für Konzentrationsprofile beschränkt, so daß grundsätzlich jede Form für das Konzentrationsprofil möglich ist. Die Ausgestaltung des Konzentrationsprofils ergibt sich je nach Bedarf und Anwendungsfall für den Reaktor. Selbstverständlich ist es auch denkbar, daß mehrere Konzentrationsprofiltypen innerhalb eines Kanals vorgesehen sind.Advantageous the concentration profile can be a linear, curved or stepped course exhibit. However, the invention is not limited to the examples mentioned for concentration profiles limited, so basically every Form for the concentration profile possible is. The design of the concentration profile is ever as needed and application for the reactor. Of course it is also conceivable that several Concentration profile types are provided within a channel.
Erfindungsgemäß sind die Kanäle mit dem Reaktionsmaterial beschichtet. In diesem Fall können Bereiche unterschiedlicher Reaktivität des Reaktionsmaterials innerhalb der Kanäle dadurch realisiert werden, daß die Kanäle in unterschiedlichen Bereichen unterschiedlich beschichtet sind. Dabei können auch solche Varianten realisiert werden, in denen einzelne Bereiche der Kanäle überhaupt nicht mit Reaktionsmaterial beschichtet sind. Die unterschiedliche Beschichtung der Kanäle kann beispielsweise, wie vorstehend beschrieben, über verschiedene Konzentrationsprofile erfolgen. Ebenso kann die Erzeugung von Bereichen mit unterschiedlicher Reaktivität des Reaktionsmaterials auch über Beschichtung der Kanäle mit unterschiedlichen Reaktionsmaterialien erfolgen.According to the invention channels coated with the reaction material. In this case, areas can different reactivity of the reaction material within the channels can be realized thereby that the channels are coated differently in different areas. It can also such variants are realized, in which individual ranges the channels at all not coated with reaction material. The different ones Coating the channels can, for example, as described above, on various Concentration profiles take place. Likewise, the generation of areas with different reactivity the reaction material also over Coating the channels done with different reaction materials.
Je nach Größe der Kanäle kann das Reaktionsmaterial aber auch als Schüttgut innerhalb der Kanäle vorgesehen sein.ever according to size of the channels can the reaction material but also provided as bulk material within the channels be.
Vorzugsweise kann das Reaktionsmaterial ein katalytisches Material sein. Unter dem Begriff „Reaktivität" wird dann die Aktivität des Katalysatormaterials verstanden, wobei es sich um die Umsetzungsrate des Durchströmmediums am Katalysator handelt. Wenn die Kanäle über ihre Längsausdehnung Bereiche mit unterschiedlicher Aktivität des Katalysatormaterials aufweisen, bedeutet dies, daß in den unterschiedlichen Bereichen der Kanäle unterschiedlich starke Umsetzungsraten auftreten.Preferably For example, the reaction material may be a catalytic material. Under The term "reactivity" then becomes the activity of the catalyst material understood, which is the conversion rate of Durchströmmediums on the catalyst. If the channels over their longitudinal extent areas with different activity of the catalyst material, this means that in the Different areas of the channels have different conversion rates occur.
Erfindungsgemäß weist das Reaktorelement desweiteren wenigstens eine zweite funktionale Einheit mit einer Kanalstruktur auf, die eine Anzahl von Kanälen mit jeweils einem Kanaleintritt und einem Kanalaustritt aufweist, die von wenigstens einem Medium durchströmbar sind oder durchströmt werden.According to the invention the reactor element further comprises at least a second functional one Unit with a channel structure containing a number of channels with each having a channel entrance and a channel exit, the can be flowed through by at least one medium or flowed through.
Auf diese Weise können Reaktoren geschaffen werden, in denen beispielsweise ein Wärmeaustausch stattfinden kann. Dazu sind die zwei oder mehr funktionalen Einheiten vorteilhaft in einer Weise miteinander verbunden, daß zwischen den einzelnen Kanälen der jeweiligen funktionalen Einheiten ein Wärmeaustausch stattfinden kann. Ebenso sind Ausgestaltungsmöglichkeiten realisierbar, bei denen ein Massenaustausch stattfinden kann. Dazu sind die zwei oder mehr funktionalen Einheiten vorteilhaft in einer Weise miteinander verbunden, daß zwischen den einzelnen Kanälen der jeweiligen funktionalen Einheiten ein Massenaustausch stattfinden kann, beispielsweise über eine Membran, geeignete Verbindungen oder dergleichen. Dabei ist die Erfindung nicht auf eine bestimmte Anzahl von funktionalen Einheiten pro Reaktorelement beschränkt.On this way you can Reactors are created in which, for example, a heat exchange can take place. These are the two or more functional units Advantageously interconnected in such a way that between the individual channels the respective functional units heat exchange can take place. Likewise, are design options feasible, in which a mass exchange can take place. To the two or more functional units are beneficial in one Way interconnected, that between the individual channels the respective functional units take place a mass exchange can, for example, over a membrane, suitable compounds or the like. It is the invention is not limited to a certain number of functional units limited per reactor element.
Vorteilhaft können die Kanäle der ersten und zweiten funktionalen Einheiten sowie fakultativ jeder weiteren funktionalen Einheit in Kreuzstrom-Bauweise, in Parallelstrom-Bauweise oder in einem Winkel zueinander ausgerichtet sein.Advantageous can the channels the first and second functional units and optionally each other functional unit in cross-flow design, in parallel current design or be aligned at an angle to each other.
Vorteilhaft kann vorgesehen sein, daß die Kanäle der ersten funktionalen Einheit mit einem Reaktionsmaterial beschichtet sind, während die Kanäle der zweiten funktionalen Einheit nicht mit Reaktionsmaterial beschichtet sind. In einem solchen Fall kann der Reaktor als Wärmetauscher eingesetzt werden. Die mit den beschichteten Kanälen versehene funktionale Einheit kann dabei beispielsweise als katalytischer Brenner fungieren, während die Kanäle der zweiten funktionalen Einheit von einem zu erwärmenden Medium durchströmt werden.Advantageous can be provided that the channels of the first functional unit are coated with a reaction material, while the channels of second functional unit not coated with reaction material are. In such a case, the reactor may be used as a heat exchanger be used. The functional unit provided with the coated channels can act as a catalytic burner, for example, while the channels the second functional unit of a to be heated Medium flows through become.
In anderer Ausgestaltung können beispielsweise die Kanäle beider funktionaler Einheiten mit einem geeigneten Reaktionsmaterial beschichtet sein. In einem solchen Fall kann der Reaktor beispielsweise als Reformer fungieren. Die generelle Funktionsweise eines Reformers wird im Zusammenhang mit den erfindungsgemäßen Verwendungen des Reaktors weiter unten näher erläutert.In another embodiment, for example, the channels of both functional units may be coated with a suitable reaction material. In such a case, the reactor may function as a reformer, for example. The general functioning of a reformer is related to the uses of the reactor according to the invention explained in more detail below.
Erfindungsgemäß sind die wenigstens zwei funktionalen Einheiten als Schichtenfolge von wenigstens zwei Schichten ausgebildet, mit wenigstens einer ersten Schicht, die eine Anzahl von Kanälen aufweist und mit wenigstens einer zweiten Schicht, die eine Anzahl von Kanälen aufweist.According to the invention at least two functional units as a layer sequence of at least two layers formed, with at least a first layer, which has a number of channels and at least one second layer having a number of channels.
Die funktionalen Einheiten des wenigstens einen Reaktorelements sind erfindungsgemäß plattenförmig ausgebildet, wobei die Kanäle innerhalb der Platten oder auf den Platten vorgesehen sind. Die Herstellung einer solchen plattenförmigen Struktur kann auf verschiedenste Art und Weise erfolgen. Beispielsweise, jedoch nicht ausschließlich, können solche Strukturen hergestellt werden, indem zunächst eine Platte hergestellt wird, in die die Kanäle anschließend eingebracht, beispielsweise eingefräst, werden. Eine solche Ausgestaltung ist beispielsweise dann sinnvoll, wenn die Reaktorelemente flächenmäßig klein sind. Bei größeren Reaktoren kann es beispielsweise vorteilhaft sein, die plattenförmige Struktur derart herzustellen, daß zunächst eine Grundplatte angefertigt wird, auf die die einzelnen Kanalwände anschließend aufgebracht, beispielsweise aufgeschweißt oder dergleichen, werden.The functional units of the at least one reactor element According to the invention plate-shaped, the channels are provided within the plates or on the plates. The production such a plate-shaped Structure can be done in a variety of ways. For example, but not exclusively, can such structures are made by first making a plate is, in which the channels subsequently introduced, for example milled be. Such a design is useful, for example, if the reactor elements in terms of area small are. For larger reactors For example, it may be advantageous to use the plate-shaped structure manufacture such that first a base plate is made, then applied to the individual channel walls, for example, welded or the like.
Erfindungsgemäß ist der Reaktor schließlich auch als Mikroreaktor ausgebildet, wobei die Kanäle der wenigstens einen funktionalen Einheit jeweils in Mikrostrukturtechnik ausgebildet sind. Durch die Ausgestaltung in Mikrotechnik wird erreicht, daß auf kleinstem Raum eine große Anzahl von Mikrokanälen vorliegt, deren Breite und Höhe im Submillimeterbereich liegt. Auf diese Weise verfügen solche Reaktoren über hohe spezifische innere Oberflächen, das heißt über ein hohes Verhältnis an Kanaloberfläche zu Kanalvolumen. Weiterhin weisen Mikroreaktoren, wie dies der Name bereits aussagt, bei nur geringstem Platzbedarf eine sehr hohe Leistungsfähigkeit auf.According to the invention Reactor finally too formed as a microreactor, wherein the channels of the at least one functional Unit are each formed in microstructure technology. By the design in microtechnology is achieved that on the smallest Room a big one Number of microchannels present, their width and height lies in the submillimeter range. In this way, such Reactors over high specific internal surfaces, that is about one high ratio to channel surface too Channel volume. Furthermore, have microreactors, as the name suggests already stated, with only minimal space requirement on a very high performance.
Vorteilhaft kann der Reaktor zwei oder mehr Reaktorelemente aufweisen. Diese Reaktorelemente können beispielsweise hintereinander geschaltet werden. Ebenso ist es denkbar, daß die einzelnen Reaktorelemente übereinander, beispielsweise sandwichartig, angeordnet sind. Die geeignete Verknüpfung der einzelnen Reaktorelemente innerhalb des Reaktors ergibt sich je nach Bedarf und Anwendungsfall, beispielsweise nach dem zur Verfügung stehenden Bauraum und/oder dem Einsatzgebiet des Reaktors.Advantageous For example, the reactor may have two or more reactor elements. These Reactor elements can for example, be connected in series. It is also conceivable that the individual reactor elements on top of each other, for example, sandwiched, are arranged. The appropriate linkage of individual reactor elements within the reactor results depending as needed and application, for example, according to the available Space and / or the application of the reactor.
Vorzugsweise kann der Reaktor als einstufiger Reaktor ausgebildet sein. Ein solcher Reaktor ist besonders einfach und damit kostengünstig herstellbar. Insbesondere können die im Rahmen des Standes der Technik beschriebenen Nachteile, die sich im Zusammenhang mit der Verbindung mehrerer Reaktorstufen ergeben, vermieden werden.Preferably the reactor can be designed as a single-stage reactor. Such a Reactor is particularly simple and therefore inexpensive to produce. Especially can the disadvantages described in the prior art, the arise in connection with the connection of several reactor stages, be avoided.
Der wie vorstehend beschriebene erfindungsgemäße Reaktor ist nicht auf bestimmte Verwendungsmöglichkeiten beschränkt. Nachfolgend werden einige nicht ausschließliche Beispiele beschrieben, wie der Reaktor vorteilhaft verwendet werden kann.Of the The reactor of the invention as described above is not specific uses limited. Hereinafter, some non-exclusive examples will be described. as the reactor can be used advantageously.
Insbesondere kann ein wie vorstehend beschriebener erfindungsgemäßer Reaktor als Reaktor verwendet werden, in dem exotherme und/oder endotherme Reaktionen ablaufen. Durch die Tatsache, daß die Kanäle über ihre Längsausdehnung Bereiche mit unterschiedlicher Reaktivität des Reaktionsmaterials aufweisen, kann dabei ein im wesentlichen homogenes Reaktionsprofil über die gesamte Kanallänge erzeugt werden.Especially may be a reactor according to the invention as described above be used as a reactor in the exothermic and / or endothermic Reactions take place. By the fact that the channels over their longitudinal extent ranges with different reactivity of the reaction material can be a substantially homogeneous Reaction profile over the entire channel length be generated.
Beispielsweise kann ein wie vorstehend beschriebener erfindungsgemäßer Reaktor als Wärmetauscher und/oder katalytischer Brenner und/oder Reformer und/oder Reaktor zur partiellen Oxidation verwendet werden. Natürlich sind auch noch andere Verwendungsmöglichkeiten denkbar. Dabei können Reformierungsreaktoren sowohl Bereiche mit exothermen Reaktionen als auch Bereiche mit endothermen Reaktionen aufweisen. Ebenso sind Reformer für die endotherme Reformierung realisierbar, beispielsweise Reformer für die Dampfreformierung.For example may be a reactor according to the invention as described above as a heat exchanger and / or catalytic burner and / or reformer and / or reactor used for partial oxidation. Of course, there are other uses conceivable. This can be reforming reactors both areas with exothermic reactions as well as areas with have endothermic reactions. Likewise, reformers are for the endothermic Reforming feasible, for example reformer for steam reforming.
Vorteilhaft kann ein wie vorstehend beschriebener erfindungsgemäßer Reaktor, insbesondere in den zuvor beschriebenen bevorzugten Verwendungsweisen, in einem Brennstoffzellensystem verwendet werden.Advantageous may be a reactor according to the invention as described above, in particular in the previously described preferred uses, be used in a fuel cell system.
Brennstoffzellen sind bereits seit langem bekannt und haben insbesondere im Bereich der Automobilindustrie in den letzten Jahren erheblich an Bedeutung gewonnen. Ähnlich wie Batteriesysteme erzeugen Brennstoffzellen elektrische Energie auf chemischen Wege, wobei die einzelnen Reaktanten kontinuierlich zugeführt und die Reaktionsprodukte kontinuierlich abgeführt werden. Dabei liegt den Brennstoffzellen die Funktionsweise zu Grunde, daß sich elektrisch neutrale Moleküle oder Atome miteinander verbinden und dabei Elektronen austauschen. Dieser Vorgang wird als Redoxprozeß bezeichnet. Bei der Brennstoffzelle werden die Oxidations- und Reduktionsprozesse über eine Membran räumlich getrennt. Solche Membranen haben die Eigenschaft Ionen auszutauschen, Gase jedoch zurückzuhalten. Die bei der Reduktion abgegebenen Elektronen lassen sich als elektrischer Strom durch einen Verbraucher leiten, beispielsweise den Elektromotor eines Automobils.fuel cells have been known for a long time and have particular in the field The automotive industry has become significantly more important in recent years won. Similar Like battery systems, fuel cells generate electrical energy by chemical routes, with the individual reactants being continuous supplied and the reaction products are continuously removed. It lies the Fuel cell based on the operation that electrically neutral molecules or combine atoms while exchanging electrons. This process is called the redox process. At the fuel cell The oxidation and reduction processes are spatially separated via a membrane. Such Membranes have the property of exchanging ions, but gases withhold. The emitted during the reduction of electrons can be as electrical Conducting electricity through a consumer, such as the electric motor an automobile.
Als gasförmige Reaktionspartner für die Brennstoffzelle werden beispielsweise Wasserstoff als Brennstoff und Sauerstoff als Oxidationsmittel verwendet. Will man die Brennstoffzelle mit einem leicht verfügbaren oder leicht zu speichernden Brennstoff wie Erdgas, Methanol, Benzin oder dergleichen betreiben, muß man den Kohlenwasserstoff in einer Anordnung zum Erzeugen/Aufbereiten eines Brennstoffs zunächst in ein wasserstoffreiches Gas umwandeln. Bei einigen der in der Anordnung zum Erzeugen/Aufbereiten des Brennstoffs eingesetzten Bauelemente handelt es sich beispielsweise um Reaktoren, etwa um Verdampfer, Reformer, katalytische Brenner und dergleichen. Der Verdampfer hat die Aufgabe, den Ausgangsstoff für den Brennstoff zunächst zu verdampfen, bevor dieser in dampfförmigem Zustand zur weiteren Aufbereitung in das nächste Reaktorelement, beziehungsweise den nächsten Reaktor, beispielsweise einen Reformer, eingeleitet wird. Wird für einzelnen Reaktionen in Reaktorelementen beziehungsweise Reaktoren Wärme benötigt, kann diese Wärme beispielsweise über einen katalytischen Brenner, einen Wärmetauscher oder dergleichen zur Verfügung gestellt werden. Alle vorgenannten Reaktorelemente beziehungsweise Reaktoren können in Form eines wie vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Reaktors ausgebildet sein.When gaseous Reaction partner for For example, the fuel cell becomes hydrogen as fuel and oxygen used as the oxidizing agent. Do you want the fuel cell with a readily available or easily stored fuel such as natural gas, methanol, gasoline or the like, one must the hydrocarbon in a generating / processing arrangement a fuel at first convert to a hydrogen-rich gas. For some of the in the Arrangement for generating / processing the fuel used components For example, these are reactors, such as evaporators. Reformers, catalytic burners and the like. The evaporator has the task, the starting material for the fuel first to evaporate before this in the vapor state to further Preparation in the next Reactor element, or the next reactor, for example a reformer is initiated. Used for individual reactions in reactor elements or reactors heat needed can this heat for example about a catalytic burner, a heat exchanger or the like to disposal be put. All of the aforementioned reactor elements or Reactors can in the form of a reactor according to the invention as described above be educated.
Die Erfindung wird nun an Hand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. Es zeig:The The invention will now be described with reference to exemplary embodiments closer to the enclosed drawing explained. It shows:
In
Jeder
der Kanäle
In
den einzelnen Kanälen
Weiterhin
werden die Kanäle
Der
in
Zur
Verdeutlichung der Erfindung wird nachfolgend nur noch die als katalytischer
Brenner fungierende funktionale Einheit
In
Eine
derartige Ausgestaltung des katalytischen Brenners
Um
diese Nachteile zu umgehen, wird nun erfindungsgemäß das Reaktionsprofil
des Reaktionsmaterials R, beziehungsweise des Katalysatormaterials
innerhalb des Kanals
Im
Unterschied zu der aus
Dazu
ist vorgesehen, daß die
Konzentration des Katalysatormaterials R über die Längsausdehnung L des Kanals
Wenn
nun das Durchströmmedium
D über den
Kanaleintritt
Wenn
die funktionale Einheit
Durch
die vorliegende Erfindung wird es somit möglich, auf konstruktiv einfache
und damit kostengünstige
Weise einen Reaktor
- 1010
- Reaktorreactor
- 1515
- Reaktorelementreactor element
- 2020
- funktionale Einheitfunctional unit
- 2121
- Kanalchannel
- 2222
- Kanaleintrittchannel entry
- 2323
- Kanalaustrittchannel exit
- 3030
- funktionale Einheitfunctional unit
- 3131
- Kanalchannel
- 3232
- Kanaleintrittchannel entry
- 3333
- Kanalaustrittchannel exit
- 4040
- Bereich unterschiedlicher Reaktivität des ReaktionsmediumsArea different reactivity the reaction medium
- 4141
- Bereich unterschiedlicher Reaktivität des ReaktionsmediumsArea different reactivity the reaction medium
- 4242
- Bereich unterschiedlicher Reaktivität des ReaktionsmediumsArea different reactivity the reaction medium
- DD
- DurchströmmediumDurchströmmedium
- SS
- Strömungsrichtung des Durchströmmediumsflow direction the flow medium
- RR
- Reaktionsmaterial (beispielsweise Katalysatormaterial)reaction material (for example, catalyst material)
- LL
- Längsausdehnung der Kanälelongitudinal extension of the channels
- TT
- Temperaturprofil im Kanaltemperature profile in the canal
- KK
- Konzentrationsprofil des Reaktionsmaterialsconcentration profile of the reaction material
Claims (12)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10110465A DE10110465B4 (en) | 2001-03-05 | 2001-03-05 | reactor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10110465A DE10110465B4 (en) | 2001-03-05 | 2001-03-05 | reactor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE10110465A1 DE10110465A1 (en) | 2002-10-02 |
| DE10110465B4 true DE10110465B4 (en) | 2005-12-08 |
Family
ID=7676317
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE10110465A Expired - Fee Related DE10110465B4 (en) | 2001-03-05 | 2001-03-05 | reactor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE10110465B4 (en) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT6318U1 (en) * | 2002-10-22 | 2003-08-25 | Johann Dipl Ing Roitner | MOLDED BODY AND USE OF A MOLDED BODY |
| DE10329162A1 (en) | 2003-06-27 | 2005-01-13 | Alstom Technology Ltd | Catalytic reactor and associated operating method |
| US8747805B2 (en) | 2004-02-11 | 2014-06-10 | Velocys, Inc. | Process for conducting an equilibrium limited chemical reaction using microchannel technology |
| DE102004040664A1 (en) * | 2004-08-20 | 2006-02-23 | Behr Gmbh & Co. Kg | Heat exchangers, generators and heating and / or air conditioning |
| DE102005019000A1 (en) | 2005-04-22 | 2006-10-26 | Degussa Ag | Catalytically coated support, process for its preparation and thus equipped reactor and its use |
| DE102005030414A1 (en) * | 2005-06-30 | 2007-01-18 | Stockhausen Gmbh | Reactor and process for the catalytic gas phase reaction and method for the application of a catalyst in a reactor |
| DE102006011497A1 (en) * | 2006-03-14 | 2007-09-20 | Bayer Technology Services Gmbh | Process and apparatus for the preparation of aromatic amines by a heterogeneously catalyzed hydrogenation |
| MY147151A (en) | 2006-05-08 | 2012-11-14 | Compactgtl Ltd | Catalyst reactor comprising first and second catalyst |
| GB0915036D0 (en) * | 2009-08-28 | 2009-09-30 | Compactgtl Plc | Catalytic reaction module |
| GB201122193D0 (en) * | 2011-12-22 | 2012-02-01 | Compact Gtl Plc | Catalytic reactor and catalyst structure |
| US10632447B2 (en) * | 2018-08-28 | 2020-04-28 | Molecule Works Inc. | Reactor for hydrothermal growth of structured materials |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2542282A1 (en) * | 1975-09-23 | 1977-03-31 | Degussa | Monolithic carrier catalysts for purification of exhaust gases - with positive gradient of active phase in flow direction |
| DE2554359A1 (en) * | 1975-12-03 | 1977-06-16 | Degussa | Catalytic exhaust gas purifier - with higher content of active phase in rear than in front section, has longer life |
| DE3522095A1 (en) * | 1985-06-20 | 1987-01-02 | Stettner & Co | Apparatus for treating flowing media, and method for the manufacture thereof |
| DE4125186A1 (en) * | 1991-07-30 | 1993-02-04 | Axel Dipl Ing Rathjen | Bio-catalyst contg. embedded immobilised enzymes or microorganisms - comprising polymer matrix formed of large block penetrated by channels through which medium contg. substrate can flow |
| EP0305203B1 (en) * | 1987-08-27 | 1993-11-10 | Haldor Topsoe A/S | Method of carrying out heterogeneous catalytic chemical processes |
| US5538700A (en) * | 1994-12-22 | 1996-07-23 | Uop | Process and apparatus for controlling temperatures in reactant channels |
| DE69130894T2 (en) * | 1990-11-26 | 1999-09-02 | Tanaka Kikinzoku Kogyo K.K. | PALLADIUM CATALYSTS FOR COMPLETE COMBUSTION AND METHOD FOR USE THEREOF |
| EP1010462A1 (en) * | 1998-12-19 | 2000-06-21 | DaimlerChrysler AG | Device for the catalytic conversion of a feedstock, particularely of a gas mixture |
| DE69800838T2 (en) * | 1997-09-09 | 2002-03-28 | Accentus Plc, Didcot | EXHAUST GAS TREATMENT |
-
2001
- 2001-03-05 DE DE10110465A patent/DE10110465B4/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2542282A1 (en) * | 1975-09-23 | 1977-03-31 | Degussa | Monolithic carrier catalysts for purification of exhaust gases - with positive gradient of active phase in flow direction |
| DE2554359A1 (en) * | 1975-12-03 | 1977-06-16 | Degussa | Catalytic exhaust gas purifier - with higher content of active phase in rear than in front section, has longer life |
| DE3522095A1 (en) * | 1985-06-20 | 1987-01-02 | Stettner & Co | Apparatus for treating flowing media, and method for the manufacture thereof |
| EP0305203B1 (en) * | 1987-08-27 | 1993-11-10 | Haldor Topsoe A/S | Method of carrying out heterogeneous catalytic chemical processes |
| DE69130894T2 (en) * | 1990-11-26 | 1999-09-02 | Tanaka Kikinzoku Kogyo K.K. | PALLADIUM CATALYSTS FOR COMPLETE COMBUSTION AND METHOD FOR USE THEREOF |
| DE4125186A1 (en) * | 1991-07-30 | 1993-02-04 | Axel Dipl Ing Rathjen | Bio-catalyst contg. embedded immobilised enzymes or microorganisms - comprising polymer matrix formed of large block penetrated by channels through which medium contg. substrate can flow |
| US5538700A (en) * | 1994-12-22 | 1996-07-23 | Uop | Process and apparatus for controlling temperatures in reactant channels |
| DE69800838T2 (en) * | 1997-09-09 | 2002-03-28 | Accentus Plc, Didcot | EXHAUST GAS TREATMENT |
| EP1010462A1 (en) * | 1998-12-19 | 2000-06-21 | DaimlerChrysler AG | Device for the catalytic conversion of a feedstock, particularely of a gas mixture |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE10110465A1 (en) | 2002-10-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2927655C2 (en) | Method for operating an electrochemical fuel cell and a fuel cell suitable therefor | |
| DE69806658T2 (en) | Fuel reforming device | |
| DE4426692C1 (en) | Vaporiser for transporting load of reactant mass flow | |
| DE19947803A1 (en) | Reactor with a heat exchanger structure | |
| WO1999064146A1 (en) | Method for producing a compact catalytic reactor | |
| DE10110465B4 (en) | reactor | |
| DE10242020A1 (en) | Methanol reforming apparatus for generating hydrogen for fuel cell electric vehicle includes oxidation section for oxidizing carbon monoxide as by-product generated in the reforming section into carbon dioxide | |
| DE102008056900A1 (en) | Bipolar plate for a fuel cell assembly, in particular for the arrangement between two adjacent membrane-electrode assemblies in a fuel cell stack | |
| EP1036032B1 (en) | Device for selective catalytic oxidation of carbon monoxide | |
| DE19963594C2 (en) | Device in microstructure technology for passing media and use as a fuel cell system | |
| EP1585589A2 (en) | Membrane module for the separation of hydrogen and method for the production thereof | |
| DE10137888C2 (en) | Plate frame heat exchanger | |
| WO2002040619A2 (en) | Method and device for reducing the carbon monoxide content in a gas stream containing hydrogen and reformer system | |
| DE10147368A1 (en) | Fuel cell system for vehicle, has reaction vessel with catalyser carried that delivers endothermic reaction and arranged so that endothermic reactants can be supplied to vessel. | |
| DE10001064B4 (en) | Reforming reactor in layered construction | |
| DE102006009844A1 (en) | Bipolar plate, in particular for a fuel cell stack of a vehicle | |
| DE102004010014B4 (en) | Reformer and method for converting fuel and oxidant to reformate | |
| WO2002063636A2 (en) | Reactor | |
| DE10160834A1 (en) | Device for vaporizing and overheating at least one medium and fuel cell system | |
| DE10010400C2 (en) | Device and method for heating and / or evaporating liquid or gaseous media | |
| DE10046692C2 (en) | Device for evaporating a liquid | |
| DE102006056468A1 (en) | Bipolar plate for fuel cell stack, has shaped parts provided with lining grooves that lie opposite to each other, where lining grooves exhibit floor spaces that are arranged together under formation of gap that serve as flow channel | |
| DE10010397C1 (en) | Device for evaporating liquid media | |
| DE10217335A1 (en) | Device for producing and/or providing fuel for fuel cell, is made as single part using microstructure technology with all individual components integrated into single integrated part | |
| DE102005002174A1 (en) | Fluid distribution layer, especially useful as gas diffusion layer of fuel cell, comprising 3-dimensional system of fluid transporting channels giving homogeneous fluid distribution pattern over first surface |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |