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Wassergas-Shift-Reaktion (WGS CO-Konvertierung) Mid-Temperature-Shift (MTS)

Zur Anreicherung von Wasserstoff im Synthesegas, bestehend aus Kohlenmonoxid (CO) und Wasserstoff (H₂), wird die Wassergas-Shift-Reaktion (WGS) eingesetzt. Bei vergleichsweise niedrigen Eintrittstemperaturen von etwa 200 °C, die aus vorgeschalteten Gasreinigungsprozessen resultieren, wird die im Synthesegas enthaltene Wasserdampfkomponente genutzt, um CO katalytisch zu Kohlendioxid (CO₂) und zusätzlichem Wasserstoff umzusetzen.

Diese Mid-Temperature-Shift-Reaktion (MTS) wird an einem Mitteltemperatur-Shift-Katalysator wie ShiftMax 300 durchgeführt. Der zugrunde liegende Reaktionsmechanismus folgt der Gleichung CO + H₂O → CO₂ + H₂ und ermöglicht eine Reduzierung des CO-Gehalts und eine Erhöhung des Wasserstoffanteils im Synthesegas.

Ein kupfer-zinkbasierter Mitteltemperatur-Shift-Katalysator wie ShiftMax 300 wird insbesondere dann eingesetzt, wenn aufgrund eines erhöhten CO-Gehalts eine stärkere Exothermie der WGS-Reaktion zu erwarten ist. In solchen Fällen würde die Temperaturstabilität eines Niedrigtemperatur-Shift-Katalysators, beispielsweise ShiftMax 210, überschritten. Der Einsatz von ShiftMax 300 erlaubt dabei den stabilen Betrieb ohne zusätzlichen Überschussdampf zur Kühlung des Gasstroms.