Sensor für die In-situ-Bestimmung der Schwefelbeladung auf Festbettkatalysatoren

Titelangaben

Fremerey, Peter ; Jess, Andreas ; Moos, Ralf:
Sensor für die In-situ-Bestimmung der Schwefelbeladung auf Festbettkatalysatoren.
2013
Veranstaltung: 11. Dresdner Sensor-Symposium , 09.-11.12.2013 , Dresden, Deutschland.
(Veranstaltungsbeitrag: Kongress/Konferenz/Symposium/Tagung , Sonstige Präsentationstyp)
DOI: https://doi.org/10.5162/11dss2013/F1

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Abstract

Das Ziel dieser Arbeit ist es, die Schwefelbeladung einer Katalysatorschüttung zu detektieren. Dazu wird ein Sensor entwickelt, der die Deaktivierung durch Schwefelverbindungen mittels eines Impedanzanalysators erkennen kann. Für das Sensorkonzept wird ein einzelnes Katalysatorpellet elektrisch kontaktiert und vermessen. Dies bringt den Vorteil, dass das Sensormaterial die gleichen Eigenschaften wie die Katalysatorschüttung hat. Bei gleichen Versuchsbedingungen lässt sich so mit dem Sensor eine verlässliche Aussage über den Schwefelgehalt der Schüttung treffen. Der verwendete Katalysator besteht im Wesentlichen aus Nickel auf Siliziumdioxid. Zu Beginn eines Versuches, wenn der Katalysator in einem unverschwefelten reduzierten Zustand vorliegt, beträgt der Widerstand einige MΩ. Er verringert sich um Dekaden, wenn eine schwefelhaltige Komponente, z.B. Schwefelwasserstoff, dem Gasstrom hinzugefügt wird. Diese Leitfähigkeitserhöhung könnte darin begründet sein, dass leitfähige Pfade bei der Nickelsulfidbildung im Partikel entstehen. Dieses Phänomen zu beschreiben, ist ein Ziel dieser Arbeit. Um die Schwefelbeladung zu bestimmen, werden zusätzlich EDX-Messungen durchgeführt.