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Ein Beitrag zur Optimierung des Prozesses der K...
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Innerhalb der Untersuchungen zur vorliegenden Arbeit gelingt die Darstellung eines Reformerkonzeptes zur Realisierung der Katalytischen Partiellen Oxidation von Mitteldestillaten mit einer Gemischbildung basierend auf der Kaltflammen-Reaktion. Die Rezirkulation von Anodenabgas aus der dem Reformer nach geschalteten Festoxidbrennstoffzelle (SOFC) erweitert den Betriebsbereich der Katalytischen Partiellen Oxidation durch Verschiebung der Rußbildungsgrenze zu kleineren Luftverhältnissen hin und durch Absenkung der Reaktionstemperatur. Die durch Rezirkulation von Anodenabgas in den Reformer eingebrachte Stoffmenge entkoppelt die Aufenthaltszeit in der Gemischbildung von der Brennstoffleistung und trägt somit zur Vergrößerung des Modulationsbereiches der Kaltflammen-Reaktion und damit des Reformers bei.Die trotz optimaler Betriebsbedingungen nicht gänzlich vermeidbare Bildung von Ablagerungen in Form von Kohlenstoff auf dem Katalysator erfordert in den Prozessablauf integrierbare Prozeduren für dessen Regeneration. Die exotherme Regeneration mit Hilfe des Sauerstoffes der Luft birgt hierbei systembedingt den Nachteil von Temperaturspitzen auf dem Katalysator infolge örtlich begrenzter Auflösung der Temperaturmessung und kleiner Stoffströme. Die endotherme Regeneration mit Hilfe von im Anodenabgas enthaltenen Wasser und Kohlendioxid ist durch die in begrenztem Maße zur Verfügung stehende Wärmemenge limitiert. Im Gegensatz zur exothermen Regeneration tritt kein Sauerstoff im Produktgas auf, womit eine Schädigung der Anode der nachgeschalteten Brennstoffzelle ausgeschlossen ist. Die autotherme Regeneration unter Anwesenheit von Anodenabgas und Luft hebt das durch die Temperatur bedingte Limit der Reaktion auf. Sowohl bei der exothermen als auch bei der autothermen Regeneration tritt jedoch im Verlauf der Reaktion Sauerstoff im Produktgas auf, was durch deren vorherigen Abbruch regelungstechnisch zu vermeiden ist. Die Regeneration unter Beibehaltung der Brennstoffzufuhr ermöglicht den Umsatz von auf dem Katalysator abgelagertem Kohlenstoff ohne Unterbrechung der Reformierung jedoch bei Verringerung des Anteiles an Wasserstoff und Kohlenmonoxid im Reformat.Die Betriebsstrategie erlaubt den Betrieb der Katalytischen Partiellen Oxidation bei Minimierung des Potentials zur Bildung von Ablagerungen in Form von Kohlenstoff auf dem Katalysator abhängig vom thermischen Potential des Reformers. Grundlage ist die Überführung der Stabilitätskriterien der Kaltflammen-Gemischbildung und der angrenzenden Katalytischen Partiellen Oxidation sowie der Interaktionen der beiden Teilsysteme in regelungstechnische Zusammenhänge. Der Stabilität des Betriebes und der Vermeidung systemkritischer Zustände dienen zusätzlich Grenzwerte für charakteristische Parameter unter anderem aus Gemischbildung und katalytischer Reaktion.

Anbieter: Dodax
Stand: 05.07.2020
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Ein Beitrag zur Optimierung des Prozesses der K...
56,90 CHF *
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Innerhalb der Untersuchungen zur vorliegenden Arbeit gelingt die Darstellung eines Reformerkonzeptes zur Realisierung der Katalytischen Partiellen Oxidation von Mitteldestillaten mit einer Gemischbildung basierend auf der Kaltflammen-Reaktion. Die Rezirkulation von Anodenabgas aus der dem Reformer nach geschalteten Festoxidbrennstoffzelle (SOFC) erweitert den Betriebsbereich der Katalytischen Partiellen Oxidation durch Verschiebung der Russbildungsgrenze zu kleineren Luftverhältnissen hin und durch Absenkung der Reaktionstemperatur. Die durch Rezirkulation von Anodenabgas in den Reformer eingebrachte Stoffmenge entkoppelt die Aufenthaltszeit in der Gemischbildung von der Brennstoffleistung und trägt somit zur Vergrösserung des Modulationsbereiches der Kaltflammen-Reaktion und damit des Reformers bei. Die trotz optimaler Betriebsbedingungen nicht gänzlich vermeidbare Bildung von Ablagerungen in Form von Kohlenstoff auf dem Katalysator erfordert in den Prozessablauf integrierbare Prozeduren für dessen Regeneration. Die exotherme Regeneration mit Hilfe des Sauerstoffes der Luft birgt hierbei systembedingt den Nachteil von Temperaturspitzen auf dem Katalysator infolge örtlich begrenzter Auflösung der Temperaturmessung und kleiner Stoffströme. Die endotherme Regeneration mit Hilfe von im Anodenabgas enthaltenen Wasser und Kohlendioxid ist durch die in begrenztem Masse zur Verfügung stehende Wärmemenge limitiert. Im Gegensatz zur exothermen Regeneration tritt kein Sauerstoff im Produktgas auf, womit eine Schädigung der Anode der nachgeschalteten Brennstoffzelle ausgeschlossen ist. Die autotherme Regeneration unter Anwesenheit von Anodenabgas und Luft hebt das durch die Temperatur bedingte Limit der Reaktion auf. Sowohl bei der exothermen als auch bei der autothermen Regeneration tritt jedoch im Verlauf der Reaktion Sauerstoff im Produktgas auf, was durch deren vorherigen Abbruch regelungstechnisch zu vermeiden ist. Die Regeneration unter Beibehaltung der Brennstoffzufuhr ermöglicht den Umsatz von auf dem Katalysator abgelagertem Kohlenstoff ohne Unterbrechung der Reformierung jedoch bei Verringerung des Anteiles an Wasserstoff und Kohlenmonoxid im Reformat. Die Betriebsstrategie erlaubt den Betrieb der Katalytischen Partiellen Oxidation bei Minimierung des Potentials zur Bildung von Ablagerungen in Form von Kohlenstoff auf dem Katalysator abhängig vom thermischen Potential des Reformers. Grundlage ist die Überführung der Stabilitätskriterien der Kaltflammen-Gemischbildung und der angrenzenden Katalytischen Partiellen Oxidation sowie der Interaktionen der beiden Teilsysteme in regelungstechnische Zusammenhänge. Der Stabilität des Betriebes und der Vermeidung systemkritischer Zustände dienen zusätzlich Grenzwerte für charakteristische Parameter unter anderem aus Gemischbildung und katalytischer Reaktion.

Anbieter: Orell Fuessli CH
Stand: 05.07.2020
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Oberflächenspektroskopische Untersuchungen an P...
57,90 CHF *
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Inhaltsangabe:Zusammenfassung: Katalytische Prozesse spielen im industriellen Alltag eine bedeutende Rolle. Ungefähr 80 % der Chemikalien werden unter Einsatz von Katalysatoren hergestellt. Der Grossteil der technischen katalytischen Verfahren sind heterogen katalytisierte Reaktionen. Bei der heterogenen Katalyse reagieren Fluide an der Oberfläche eines festen Katalysators. Die Vorgänge bei der heterogenen Katalyse sind sehr komplex. Zur Optimierung bekannter Katalysatoren und der Entwicklung neuer sind Kentnisse der Vorgänge auf dem Katalysator von entscheidender Bedeutung. Die Optimierung der Reaktivität von Metallkatalysatoren kann durch die Modifizierung der Oberfläche erfolgen, z.B. durch die Erhöhung der Zugspannung, und/oder den Einbau von Defekten. Oder durch Koadsorbate, die die katalytische Aktivität des Katalysators erhöhen oder verringern können. Durch den Einsatz der bimetalischen Katalysatoren kann die Selektivität gegenüber den reinen Metallkatalysatoren erhöht werden. Dabei wird zwischen elektronischen und strukturellen Einflüssen unterschieden. Der Einsatz von Legierungen anstatt der Reinmetallkatalysatoren hat sich in der heterogenen Katalyse bewährt. Bei der Fischer-Tropsch-Synthese wird Synthesegas an Cobalt- oder Eisenkatalysatoren zu Kohlenwasserstoffen umgesetzt. Eine wichtige Stufe hierbei ist die Chemisorption von Kohlenmonoxid (CO) an dem Katalysator. Zur Aufklärung der Elementarvorgänge auf einem Modellkatalysator -- meist Einkristalle -- müssen möglichst alle Störeinflüsse eliminiert werden, was das Arbeiten unter UHV-Bedingungen (Ultrahochvakuum) erfordert. PtCo-Oberflächenlegierungen sind neben ihrer katalytischen Eigenschaften auch als potentielle magnetooptische Speichermedien interessant. Das Ziel dieser Arbeit war es die Oberflächen der Modellkatalysatoren (PtCo-Legierung) mit oberflächenspektroskopischen Methoden (LEED, XPS, IR) zu untersuchen. Eine weitere Aufgabe dieser Diplomarbeit war es, ein Rastertunnelmikroskop (STM) in Betrieb zu nehmen. Nach erfolgreicher Inbetriebnahme wurden die ersten Routinemessungen an Gold und Graphit durchgeführt. Inhaltsverzeichnis:Inhaltsverzeichnis: 1.Einleitung7 2.Verwendete Messmethoden8 2.1UHV-Anlage8 2.1.1Probenhalter10 2.2LEED11 2.2.1Grundlagen der Elektronenbeugung11 2.2.2Instrumentation13 2.3Röntgen-Photoelektronenspektroskopie14 2.3.1Grundlagen der [...]

Anbieter: Orell Fuessli CH
Stand: 05.07.2020
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45,80 € *
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Innerhalb der Untersuchungen zur vorliegenden Arbeit gelingt die Darstellung eines Reformerkonzeptes zur Realisierung der Katalytischen Partiellen Oxidation von Mitteldestillaten mit einer Gemischbildung basierend auf der Kaltflammen-Reaktion. Die Rezirkulation von Anodenabgas aus der dem Reformer nach geschalteten Festoxidbrennstoffzelle (SOFC) erweitert den Betriebsbereich der Katalytischen Partiellen Oxidation durch Verschiebung der Rußbildungsgrenze zu kleineren Luftverhältnissen hin und durch Absenkung der Reaktionstemperatur. Die durch Rezirkulation von Anodenabgas in den Reformer eingebrachte Stoffmenge entkoppelt die Aufenthaltszeit in der Gemischbildung von der Brennstoffleistung und trägt somit zur Vergrößerung des Modulationsbereiches der Kaltflammen-Reaktion und damit des Reformers bei. Die trotz optimaler Betriebsbedingungen nicht gänzlich vermeidbare Bildung von Ablagerungen in Form von Kohlenstoff auf dem Katalysator erfordert in den Prozessablauf integrierbare Prozeduren für dessen Regeneration. Die exotherme Regeneration mit Hilfe des Sauerstoffes der Luft birgt hierbei systembedingt den Nachteil von Temperaturspitzen auf dem Katalysator infolge örtlich begrenzter Auflösung der Temperaturmessung und kleiner Stoffströme. Die endotherme Regeneration mit Hilfe von im Anodenabgas enthaltenen Wasser und Kohlendioxid ist durch die in begrenztem Maße zur Verfügung stehende Wärmemenge limitiert. Im Gegensatz zur exothermen Regeneration tritt kein Sauerstoff im Produktgas auf, womit eine Schädigung der Anode der nachgeschalteten Brennstoffzelle ausgeschlossen ist. Die autotherme Regeneration unter Anwesenheit von Anodenabgas und Luft hebt das durch die Temperatur bedingte Limit der Reaktion auf. Sowohl bei der exothermen als auch bei der autothermen Regeneration tritt jedoch im Verlauf der Reaktion Sauerstoff im Produktgas auf, was durch deren vorherigen Abbruch regelungstechnisch zu vermeiden ist. Die Regeneration unter Beibehaltung der Brennstoffzufuhr ermöglicht den Umsatz von auf dem Katalysator abgelagertem Kohlenstoff ohne Unterbrechung der Reformierung jedoch bei Verringerung des Anteiles an Wasserstoff und Kohlenmonoxid im Reformat. Die Betriebsstrategie erlaubt den Betrieb der Katalytischen Partiellen Oxidation bei Minimierung des Potentials zur Bildung von Ablagerungen in Form von Kohlenstoff auf dem Katalysator abhängig vom thermischen Potential des Reformers. Grundlage ist die Überführung der Stabilitätskriterien der Kaltflammen-Gemischbildung und der angrenzenden Katalytischen Partiellen Oxidation sowie der Interaktionen der beiden Teilsysteme in regelungstechnische Zusammenhänge. Der Stabilität des Betriebes und der Vermeidung systemkritischer Zustände dienen zusätzlich Grenzwerte für charakteristische Parameter unter anderem aus Gemischbildung und katalytischer Reaktion.

Anbieter: Thalia AT
Stand: 05.07.2020
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Oberflächenspektroskopische Untersuchungen an P...
48,00 € *
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Inhaltsangabe:Zusammenfassung: Katalytische Prozesse spielen im industriellen Alltag eine bedeutende Rolle. Ungefähr 80 % der Chemikalien werden unter Einsatz von Katalysatoren hergestellt. Der Großteil der technischen katalytischen Verfahren sind heterogen katalytisierte Reaktionen. Bei der heterogenen Katalyse reagieren Fluide an der Oberfläche eines festen Katalysators. Die Vorgänge bei der heterogenen Katalyse sind sehr komplex. Zur Optimierung bekannter Katalysatoren und der Entwicklung neuer sind Kentnisse der Vorgänge auf dem Katalysator von entscheidender Bedeutung. Die Optimierung der Reaktivität von Metallkatalysatoren kann durch die Modifizierung der Oberfläche erfolgen, z.B. durch die Erhöhung der Zugspannung, und/oder den Einbau von Defekten. Oder durch Koadsorbate, die die katalytische Aktivität des Katalysators erhöhen oder verringern können. Durch den Einsatz der bimetalischen Katalysatoren kann die Selektivität gegenüber den reinen Metallkatalysatoren erhöht werden. Dabei wird zwischen elektronischen und strukturellen Einflüssen unterschieden. Der Einsatz von Legierungen anstatt der Reinmetallkatalysatoren hat sich in der heterogenen Katalyse bewährt. Bei der Fischer-Tropsch-Synthese wird Synthesegas an Cobalt- oder Eisenkatalysatoren zu Kohlenwasserstoffen umgesetzt. Eine wichtige Stufe hierbei ist die Chemisorption von Kohlenmonoxid (CO) an dem Katalysator. Zur Aufklärung der Elementarvorgänge auf einem Modellkatalysator -- meist Einkristalle -- müssen möglichst alle Störeinflüsse eliminiert werden, was das Arbeiten unter UHV-Bedingungen (Ultrahochvakuum) erfordert. PtCo-Oberflächenlegierungen sind neben ihrer katalytischen Eigenschaften auch als potentielle magnetooptische Speichermedien interessant. Das Ziel dieser Arbeit war es die Oberflächen der Modellkatalysatoren (PtCo-Legierung) mit oberflächenspektroskopischen Methoden (LEED, XPS, IR) zu untersuchen. Eine weitere Aufgabe dieser Diplomarbeit war es, ein Rastertunnelmikroskop (STM) in Betrieb zu nehmen. Nach erfolgreicher Inbetriebnahme wurden die ersten Routinemessungen an Gold und Graphit durchgeführt. Inhaltsverzeichnis:Inhaltsverzeichnis: 1.Einleitung7 2.Verwendete Messmethoden8 2.1UHV-Anlage8 2.1.1Probenhalter10 2.2LEED11 2.2.1Grundlagen der Elektronenbeugung11 2.2.2Instrumentation13 2.3Röntgen-Photoelektronenspektroskopie14 2.3.1Grundlagen der [...]

Anbieter: Thalia AT
Stand: 05.07.2020
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