Combined water gas shift reactor/carbon dioxide adsorber for use in a fuel cell system

   
   

An apparatus removes CO from a hydrogen-rich gas stream in a hydrogen fuel cell system. CO fouls costly catalytic particles in the membrane electrode assemblies. Both a catalyst adapted to perform a water gas shift reaction, and a carbon dioxide adsorbent are disposed in a rotating pressure swing adsorber housing. The adsorption of carbon dioxide shifts equilibrium toward carbon monoxide consumption. A second adsorbent may be disposed in the housing for adsorbing carbon monoxide at low temperatures, and is adapted to desorb carbon monoxide at high temperatures. The present invention advantageously eliminates a unit operation from a space-constrained fuel cell vehicle by combining the WGS catalyst and a CO.sub.2 adsorbent in a single reactor/housing. The apparatus further eliminates the use of a PROX reactor, by providing an apparatus which incorporates CO.sub.2 adsorption and consequent carbon monoxide consumption in the place of the PROX reactor.

Ein Apparat entfernt Co von einem Wasserstoff-reichen Gasstrom in einem Wasserstoffkraftstoffzelle System. Co beschmutzt teure katalytische Partikel in den Membrane Elektroden. paßte sich ein Katalysator an, um eine Wassergas-Schiebereaktion durchzuführen, und ein Kohlendioxydadsorbent werden in einem drehenden Druckschwingen-Adsorbentgehäuse abgeschaffen. Die Aufnahme des Kohlendioxyds verschiebt Gleichgewicht in Richtung zum Kohlenmonoxidverbrauch. Ein zweiter Adsorbent kann im Gehäuse für kondensierendes Kohlenmonoxid bei den niedrigen Temperaturen abgeschaffen werden und wird angepaßt, um Kohlenmonoxid bei den hohen Temperaturen zu desorbieren. Die anwesende Erfindung beseitigt vorteilhaft einen Maßeinheit Betrieb von einem Raum-begrenzten Kraftstoffzelle Träger, indem sie den WGS Katalysator und einen Adsorbent CO.sub.2 in einem einzelnen reactor/housing kombiniert. Der Apparat, der weiter ist, beseitigt den Gebrauch eines PROX Reaktors, indem er einen Apparat zur Verfügung stellt, der Aufnahme CO.sub.2 und konsequenten Kohlenmonoxidverbrauch anstatt des PROX Reaktors enthält.

 
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< Fuel cell system and method for operating the fuel cell system

< Process for autothermal reforming of a hydrocarbon feedstock

> Process for partial oxidation of hydrocarbons

> Hydrocarbon fuel reformer

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