[發明專利]利用金屬支撐體的除氫催化劑體

在審

• 申請號: 201710076648.0
• 申請日: 2017-02-13
• 公開（公告）號: CN108421562A
• 公開（公告）日: 2018-08-21
• 發明（設計）人: 高秉鈴;樸根滿
• 申請（專利權）人: 韓國原子力技術株式會社
• 主分類號: B01J35/04
• 分類號: B01J35/04;B01J23/86
• 代理公司: 北京鍾維聯合知識產權代理有限公司 11579
• 代理人: 羅銀燕

本發明涉及利用金屬支撐體的除氫催化劑體，在內部設置有多個單元，各個單元呈以相對于氫的移動方向平行的方式形成接觸面的蜂窩型的圓筒形或六面體形狀，上述催化劑體由單元與單元之間的壁的厚度為0.01～0.20mm的金屬支撐體構成，上述除氫催化劑體的單元的剖面呈波紋形、三角形、四邊形、六邊形中的一種。本發明利用強度優秀且可承受沖擊的金屬支撐體來制作脫氧催化劑體，在核電站、柴油動力潛艇或發生氫爆炸的場所，不發生妨礙催化反應的水分吸收，可順暢地除氫，由于可減少單元與單元之間的壁的厚度，因此，氫的流動變得順暢，降低壓力損失，提高氫去除效率，可通過將包含即使在高溫下也具有強耐久性的稀土類在內的物質用成催化劑載體，來順暢地除氫。

技術領域

本發明涉及利用金屬支撐體的除氫催化劑體，更詳細地，涉及如下的利用金屬支撐體的除氫催化劑體，即，在金屬支撐體涂敷催化劑載體來用成除氫催化劑體，從而，與以往的將陶瓷用成支撐體的催化劑體相比，強度高且能夠承受沖擊，并可提高除氫效率。

背景技術

在核電站所使用的被動自催化重組器(PAR，Passive AutocatalyticRecombiner)將蜂窩形態的多孔性陶瓷支撐體用成催化劑體。上述被動自催化重組器通過使在事故中產生的氫和空氣中的氧氣相結合來轉換成水的放熱反應，在沒有供電的情況下，通過自然對流除氫。

若在核電站發生作為重大事故的起因的冷卻水喪失事故，則將向反應堆安全殼的內部噴射冷卻水，為了防止事故的擴散，會噴射包括水的化學溶液，由此，反應堆內的濕度會提高。

韓國授權實用新型第20-0464123號(授權日：2012年12月06日)涉及被動自催化重組器，其特征在于，在多孔性蜂窩型的陶瓷表面涂敷氧化鋁之后，再次涂敷白金，由此將其用成催化劑體。但是，用成催化劑體的上述陶瓷材質的脆性高，由此，基于沖擊的破損危險極高，由此，很難滿足核電廠的抗震設計。并且，氣孔率達到20～35％，由此水分吸收率高，因此，在發生火災等反應堆事故時進行灑水的環境下，因催化劑體吸收水分，最終將很難除氫。

并且，由于陶瓷材質的脆性高，因而在使單元壁的厚度變薄方面存在局限性。如圖4所示，在單元與單元之間的壁的厚度d厚的情況下，在通過催化劑體的氫與具有規定厚度的單元壁的剖面相碰撞的過程中所產生的壓力損失變大，由此，會阻礙氫的流動，并降低除氫率。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻0001：韓國授權實用新型第20-0464123號(授權日：2012年12月06日)

發明內容

本發明為了解決上述現有技術的問題而提出，本發明涉及如下的利用金屬支撐體的除氫催化劑體，即，強度優秀且能夠承受物理沖擊，不發生妨礙催化反應的水分吸收，因此，即使在發生事故而進行灑水環境下，也能夠順暢地除氫，由于可使單元與單元之間的壁的厚度小于使用陶瓷催化劑體的情況下的厚度，由此，通過降低壓力損失來使氫順暢地流動，從而提高除氫效率，可通過將包含在高溫下也具有強耐久性的稀土類在內的物質用成催化劑載體，來除氫。

用于實現上述目的的本發明的除氫催化劑體在內部設置有多個單元，各個單元呈以相對于氫的移動方向平行的方式形成接觸面的蜂窩型的圓筒形或六面體形狀，其特征在于，上述催化劑體由單元與單元之間的壁的厚度為0.01～0.20mm的金屬支撐體構成，上述除氫催化劑體的單元的剖面呈波紋形、三角形、四邊形、六邊形中的一種。

并且，本發明的特征在于，構成上述除氫催化劑體的金屬支撐體由FeCrAl、FeCrAlY、NiCr、NiCrAl、NiFeCrAl、鉻鎳鐵合金(inconel)、不銹鋼(stainless steel)中的一種形成，在上述金屬支撐體的表面涂敷有由包括Ce、La、Pr、Nd、Pt、Pd在內的貴金屬類或稀土類系列或包括氧化鋁(alumina)、二氧化鈦(titania)、沸石(zeolite)在內的金屬氧化物類中的一種或兩種以上混合而成的催化劑載體。