Aktivierung, Stabilität und Regeneration

Nach dem aktuellen Stand der Technik sind Platin- und Kupfer-haltige Katalysatoren für die chemische Wasserstoffspeicherung von besonderem Interesse. Pt-haltige Katalysatoren spielen insbesondere bei der Hydrierung von aromatischen und bei der Dehydrierung von alizyklischen Verbindungen eine große Rolle. Diese Katalysatoren werden aufgrund ihrer sehr leichten Reduzierbarkeit unter Reaktionsbedingungen in situ aktiviert. Sie bilden jedoch mit hochsiedenden Nebenprodukten leicht Koksablagerungen auf dem Katalysator aus, die zur Katalysatordeaktivierung führen. Koksablagerungen können durch „Hot Wash“-Prozeduren oder durch Abbrand mit Sauerstoff-haltigen Gasgemischen regeneriert werden. Bei letzterem Verfahren ist darauf zu achten, dass der stark exotherme Koksabbrand nicht zu schädlichen Temperaturspitzen im Katalysator führt. Kupfer-haltige Katalysatoren erfordern dagegen eine eingehende Präformationsprozedur. Unter fluktuierenden Bedingungen ist der Reduktionszustand des Katalysators zu prüfen und gegebenenfalls durch Regenerationsmaßnahmen sicherzustellen. Außerdem spielen sowohl die Resistenz gegen Kupfer-Leaching als auch mechanische Eigenschaften nach der Formgebung eine große Rolle für die Stabilität der Katalysatorsysteme, insbesondere in Anwendungen zur chemischen Wasserstoffspeicherung unter Druckwechselbedingungen.