Wassergas-Shift-Reaktion

aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie
Wechseln zu: Navigation, Suche

Die Wassergas-Shift-Reaktion, kurz auch WGS oder „Wassergas-Konvertierungsreaktion“, ist ein Verfahren zur Verringerung des Kohlenstoffmonoxid-Anteils in Synthesegas und zur Erzeugung von Wasserstoff.

Abnahme der negativen freien Enthalpie G(T) mit steigender Temperatur.

Unter Zugabe von Wasserdampf reagiert das CO zu CO2 und H2. Die Reaktionsenthalpie von −41,2 kJ/mol ist recht niedrig. Mit steigender Temperatur verschiebt sich das chemische Gleichgewicht von den Reaktionsprodukten hin zu den Reaktionsedukten. Bei ca. 700 °C steigt die negative freie Enthalpie auf 0 kJ/mol, bei höheren Temperaturen verläuft die Reaktion nicht mehr spontan.

Bei höherer Temperatur liegt eine schnelle Kinetik, aber ein ungünstiges chemisches Gleichgewicht vor. Eisen(III)-oxid-Katalysatoren beschleunigen die Umsetzung bei niedrigen Temperaturen von 250 bis 450 °C. In chemischen Reaktoren wird die Shift-Reaktion oft zweistufig durchgeführt: in einer Hochtemperatur- und Niedertemperatur-Shiftstufe (kurz: HT- und NT-Shift). Der CO-Gehalt lässt sich so je nach Fahrweise des Reaktors auf 0,6 bis 1,5 Vol.-% absenken.

Siehe auch[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Literatur[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]