DE1567489B2 - Vorrichtung zum abtrennen von wasserstoff aus gasgemischen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Abtrennung vbn Wasserstoff aus Gasgemischen durch Diffusion durch eine unporöse Membran aus einem für das abzutrennende Gas selektiv durchlässigen Werkstoff.

Es ist bekannt, daß Wasserstoff selektiv durch bestimmte unporöse Werkstoffe, wie Palladium, diffundiert. Dieses Verhalten ist in Vorrichtungen zum Abtrennen des Wasserstoffs aus einem Gasgemisch ausgenutzt worden, indem das Gasgemisch, gewöhnlich bei höherer Temperatur und unter Druck, mit einer dünnen, unporösen Membran aus dem betreffenden Werkstoff in Berührung gebracht wird, durch die der Wasserstoff hindurchdiffundiert.

Die Diffusionsgeschwindigkeit eines Gases durch eine bestimmte selektiv durchlässige unporöse Membran ist eine Funktion der Oberflächengröße bzw. der spezifischen Oberfläche, der Dicke der Membran, des Druckunterschiedes zu beiden Seiten der Membran und der Temperatur.

Je dünner die Membran und je höher der Druckunterschied zu beiden Seiten der Membran ist, desto höher wird die Diffusionsgeschwindigkeit; diese beiden Faktoren lassen sich aber im allgemeinen nicht miteinander vereinbaren. Wenn die Membran nämlich dünner ist, ist sie auch schwächer und widersteht nur geringeren Drücken. Wenn umgekehrt der Druck erhöht wird, muß man der Membran eine zusätzliche Festigkeit verleihen, entweder indem man sie dicker macht, was aber die Diffusionsgeschwindigkeit herabsetzt, oder indem man sie mit einem druckbeständigen Träger versieht.

Wasserstoffdiffusionsvorrichtungen, die von dünnwandigen Röhren oder dünnen Folien aus Palladium oder Palladiumlegierungen Gebrauch machen, sind bekannt. Röhren lassen sich aber schwieriger herstellen und hinsichtlich ihrer Beschaffenheit unter Kontrolle halten als Folien und müssen daher, wenn sie einen hohen Gütegrad aufweisen, d. h. sandlochfrei sein sollen, in der Praxis mindestens eine Dicke von etwa 75 μ aufweisen. Folien aus Palladium lassen sich dünner herstellen als Röhren, aber sehr dünne Folien sind sehr zerbrechlich und schwer zu hantieren. Außerdem müssen dünne Folien in der Größenordnung von 25 μ abgestützt werden, wenn sie den Druckunterschieden widerstehen sollen, die normalerweise bei der Wasserstoffdiffusion zwischen beiden Seiten der Folie herrschen.

Es hat nicht an beträchtlichen Bemühungen gefehlt, geeignete poröse Träger für dünne Folien zu erhalten. Man hat Träger aus vielen Werkstoffen, unter anderem aus gesinterten Metallen und keramischen Stoffen, vorgeschlagen. Die Schwierigkeit bei allen diesen Trägern liegt darin, daß die dünne Palladiumfolie sich infolge der Wasserstoffadsorption ausdehnt und daher ihre mit der Trägeroberfläche übereinstimmenden Abmessungen nicht beibehält. Außerdem besteht bei keramischen Trägern die Schwierigkeit des Ausdehnungsunterschiedes zwischen dem metallischen Palladium, das einen hohen Ausdehnungskoeffizienten besitzt, und dem keramischen Stoff, der einen niedrigen Ausdehnungskoeffizienten besitzt. Infolgedessen entwickeln sich in der Folie Falten und Risse, die zu einer unerwünschten Porosität führen.

Um diese Schwierigkeiten zu vermeiden, wurde vorgeschlagen, dünne Palladiumfilme als bleibenden Bestandteil auf der Oberfläche von porösen Trägern, wie porösem Metall oder porösem keramischem Werkstoff, abzuscheiden. Bei den zu diesem Zweck vorgeschlagenen gesinterten Metallen findet aber bei hohen Temperaturen eine intermetallische Diffusion statt, die zu einem Verlust oder einer unerwünschten Legierungsbildung zwischen dem von der Oberfläche getragenen Palladiumfilm und der porösen Metallunterlage führt. Keramische Träger für fest mit denselben verbundene dünne Filme besitzen zwar gewisse anerkannte Verteile, wurden jedoch bisher

t in Betracht gezogen, weil keramische Werkstoffe niedrige Bruchfestigkeit besitzen und daher den nalerweise auf ihre Oberfläche ausgeübten Drücken t widerstehen, besonders wenn die Drücke auf ne Flächen, wie die Fläche unter den Dichtungsrinusw, zur Einwirkung kommen, wie es bei der stellung von Hochdruck-Diffusionsvorrichtungen rderlich ist -

emäß der Erfindung werden nicht Folien, sondern irst dünne Wasserstoffdiffusionsfilme verwendet, von keramischen Stoffen getragen werden und mit selben aus einem Stück bestehen. Hauptzweck der ndung ist es, eine Gasdiffusionsvorrichtung zur inung von Wasserstoff von einem Gasgemisch zur 'ügung zu stellen, bei der der keramische Träger für

Diffusionsfilm derart abgestützt ist, daß der imische Träger selbst und das ganze Aggregat nur : statischen Eigendruck ausgesetzt ist.
ei der erfindungsgemäßen Wasserstoffdiffusionsichtung wird die Diffusionsmembran dadurch ldet, daß das für die Diffusion dienende Material ;rt auf einen porösen keramischen Träger aufgeht wird, daß es einen dünnen, fest abgestützten Film gleichmäßiger Dicke bildet, wodurch gleichzeitig hohe Strömungsgeschwindigkeit und eine wirtftliche Anwendung des die Diffusion bewirkenden erials erreicht wird.

jr weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die hnung bezug genommen.

i g. 1 ist eine Seitenansicht einer Gasdiffusionsvor- :ung gemäß der Erfindung im Schnitt;
i g. 2 ist eine Seitenansicht einer zweiten Ausführsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung im litt;

i g. 3 zeigt im Schnitt eine Seitenansicht einer :ren Ausführungsform einer Scheibe, die einen Teil i Diffusionsorgans gemäß der Erfindung bildet;
; g. 4 ist eine auseinandergezogene isometrische ent einer anderen Scheibenform für ein Diffusionsn gemäß der Erfindung; ig.5 ist eine auseinandergezogene isometrische cht von Verbindungsteilen zum Befestigen des isionsorgans an der Auslaßleitung für das abgelte Gas in der Vorrichtung gemäß F i g. 1 und 2.
e Wasserstoffdiffusionsvorrichtung gemäß der idung besitzt eine Kammer 10 mit einem darin ordneten Gasdiffusionsaggregat 11. Unreines, erstoffhaltiges Ausgangsgas tritt in die Kammer 10 h das Einlaßrohr 12 ein, das in die Unterwand der imer 10 einmündet. Das Abgas, aus dem der serstoff entfernt worden ist, strömt aus der mer 10 durch das in die Oberwand der Kammer ündende Auslaßrohr 13 aus. ■
is Diffusionsaggregat 11 ist ein starrer Körper aus Tiischem Werkstoff, der in seinem aktiven Bereich s ist, und bei dem die äußeren Oberflächen der sen keramischen Teile mit einem dünnen Belag aus η unporösen, für Wasserstoff durchlässigen Matevie Palladium oder Palladiumlegierungen, beschich- ;t. Das keramische Diffusionsaggregat 11 ist mit Reingas-Auslaßrohr 14 verbunden, das durch die ^:: Wand der Kammer 10 führt.
i Wandungen der Kammer 10, die Einlaß- und ßrohre 12 und 13 und die Reingas-Auslaßleitung stehen zweckmäßig aus rostfreiem Stahl.

s in Fig. 1 dargestellte Diffusionsaggregat 11 at aus einem oder mehreren dünnen flachen ien 15 aus porösem keramischem Werkstoff, die durch den keramischen Flansch 16 in der nachstehend beschriebenen Weise mit der Reingas-Auslaßleitung 14 verbunden sind. Es können mehrere keramische Organe 15 vorgesehen sein, die in einem Stapel angeordnet sind und durch je einen Abstandhalter 17 zwischen jedem Paar benachbarter Organe 15 auf Abstand gehalten werden. In der Zeichnung ist nur ein Paar von Organen 15 mit einem Abstandhalter 17 dargestellt; der Stapel kann jedoch aus jeder beliebigen Anzahl von Organen 15 und Abstandhaltern 17 bestehen.

Die Organe 15 sind normalerweise kreisrund ausgebildet; sie brauchen jedoch nicht die Form von runden Scheiben aufzuweisen. Zum Beispiel können die Organe quadratisch, rechteckig oder vieleckig ausgebildet sein; es ist jedoch zweckmäßig, daß die Diffusionsorgane möglichst wenige scharfe Ecken aufweisen. Auch die Umfangsform des Abstandhalters 17 ist nicht besonders wesentlich; jedoch besitzt der Abstandhalter 17 einen kleineren Durchmesser als das Organ 15, so daß die äußeren Teile der Organe 15 nach Art von Rippen über den Abstandhalter 17 hinausragen und eine große äußere Oberfläche zur Verfügung stellen.

Die Diffusionsorgane 15 und der Abstandhalter 17 besitzen eine mittlere Bohrung und sind derart axial in einem Stapel angeordnet, daß die Bohrungen in einer Linie liegen und in dem Stapel einen axialen Kanal 18 bilden. Am Boden des Stapels ist an der Unterseite des untersten Diffusionsorgans 15 eine gasundurchlässige Kappe 19 befestigt, die das untere Ende des Kanals 18 abdeckt und absperrt. Am oberen Ende des Stapels mündet der Kanal 18 über den Flansch 16 in die Reingans-Auslaßleitung 14 ein, so daß diese Leitung mit dem Kanal in Verbindung steht.

F i g. 2 zeigt eine andere Ausführungsform, die derjenigen der F i g. 1 ähnlich ist. In beiden Abbildungen sind gleiche Teile durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet. Bei der Vorrichtung gemäß F i g. 2 besteht der Boden des Diffusionsaggregates 11 aus dem untersten Diffusionsorgan 15, welches in diesem Falle keine Mittelbohrung aufweist, so daß die Bodenkappe 19 entfallen kann. In der Kammer 10 sind Umlenkplatten 22 derart angeordnet, daß sie die Strömung des unreinen Ausgangsgases dicht um die äußeren Oberflächen des Diffusionsaggregates 11 herum und in guter Berührung mit denselben lenken.

Die Membran, durch die der Wasserstoff diffundiert, besteht aus einem dünnen Film 20 aus einem wasserstoffdurchlässigen Werkstoff, wie Palladium oder einer Palladiumlegierung, auf den freiliegenden äußeren Oberflächen der porösen keramischen Teile des Diffusionsaggregates 11.

In der Praxis sind aus Gründen der Wirtschaftlichkeit der Herstellung und des Zusammenbaus die keramischen Organe 15 die einzigen Teile des Diffusionsaggregates 11, die aus porösem keramischem Werkstoff bestehen, während die übrigen Teile, nämlich der keramische Flansch 16, die Abstandhalter 17 und die Kappe 19 aus unporösem keramischem Werkstoff bestehen.

Für die Zwecke der Erfindung muß der keramische Werkstoff des Diffusionsaggregates 11 äußerst widerstandsfähig gegen Stoß und Wärmeschock sein. Insoweit die keramischen Teile porös sind (wie die Organe 15), müssen sie ferner eine ausreichende Porosität aufweisen, damit der Wasserstoff durch sie hindurchströmen kann; gleichzeitig sollen sie aber eine glatte Oberfläche aufweisen, damit sie sich mit einem dünnen, ununterbrochenen Film 20 aus unporösem, für

Wasserstoff durchlässigem Material beschichten lassen.

In Anbetracht der sehr hohen Temperaturen, die bei der Herstellung des Aggregates aus porösen und unporösen Stoffen angewandt werden, müssen Ausdehnungsunterschiede zwischen den porösen und den unporösen keramischen Organen vermieden werden. Dies wird in der Praxis am leichtesten dadurch erreicht, daß die unporösen keramischen Teile aus dem gleichen keramischen Werkstoff gefertigt werden wie die porösen Teile, und daß bei der Herstellung der porösen Organe keine porenbildenden Zusätze verwendet werden, die irgendwelche, die keramische Zusammensetzung beeinflussenden Rückstände hinterlassen.

Es ist wichtig, daß der keramische Körper in der Wasserstoffdiffusionsvorrichtung frei von reduzierbaren Bestandteilen, wie Blei, Eisen oder Zinn, ist, da die zu reinigenden wasserstoffhaltigen Gase in der Trennvorrichtung eine reduzierende Atmosphäre bilden und reduzierbare Bestandteile mit dem dünnen Metallfilm nachteilig reagieren könnten.

Der keramische Werkstoff des Körpers des Diffusionsaggregates 11 besteht im allgemeinen zu 50 bis 90 Gew.-% aus Alkalialuminiumsilicaten, zu 10 bis 50 Gew.-% aus Ton und zu 0 bis 10 Gew.-% aus Siliciumdioxid. Es wurde gefunden, daß der Gehalt an freiem Siliciumdioxid 10 Gew.-% der keramischen Mischung nicht überschreiten soll, damit der gebrannte keramische Körper eine niedrige Wärmeausdehnung und eine gute Beständigkeit gegen Stoß und Wärmeschock aufweist.

Das Organ 15 kann in Form einer einzigen, porösen, jedoch massiven Scheibe hergestellt werden, wie es in F i g. 1 und 2 dargestellt ist, oder es kann die in F i g. 3 und 4 abgebildeten Formen besitzen. Das Organ 15 bildet den Träger für den unporösen Film 20. Wenn die Organe 15, wie in F i g. 1 und 2 dargestellt, massiv sind, strömt das durch den Film hindurchdiffundierende Gas infolge der Porosität der Scheibe durch das Innere der Organe 15 zum Mittelkanal. Bei den in F i g. 3 und 4 dargestellten Ausführungsformen der Organe 15 können die Scheiben mit hohlen Innenräumen oder aderförmigen Kanälen ausgebildet sein, um die Gasströmung durch das Innere der Scheibe zu erleichtern.

Im allgemeinen sollen die Organe 15 so dünn sein, wie es noch mit der erforderlichen Festigkeit verträglich ist, um den Widerstand gegen die Gasströmung zu verkleinern. Vorzugsweise sind die Organe 3,2 bis 6,4 mm dick, und es sind Kanäle oder Poren vorgesehen, die die effektive Dicke auf etwa 1,6 bis 3,2 mm vermindern.

Die in Fig.3 dargestellte Ausführungsform der Organe 15 besitzt eine kanalartige Kammer 25, die dadurch gebildet ist, daß das betreffende Organ 15 aus zwei Teilen gefertigt ist, nämlich dem schalenartigen Bodenteil 15/4 und dem Deckelteil 15B, der über dem Bodenteil 15A befestigt ist Die Teile 15A und 15B werden gesondert geformt und gebrannt Dann wird der Deckelteil 155 über dem Bodenteil 15/4 befestigt. Die beiden Teile können z. B. aneinander befestigt werden, indem man auf die benachbarten Ränder der Oberflächen der miteinander in Berührung stehenden beiden Teile eine pulverförmige Glasurmasse aufstreicht und das Ganze brennt, um die Glasur zu schmelzen und die beiden Teile zusammenzuschmelzen.

Gemäß einer dritten Ausführungsform, wie sie in Fig.4 dargestellt ist, besteht ein Organ 15 aus zwei ähnlichen Hälften 15Cund 15D. Nach dem Formen der beiden Hälften werden, solange die Hälften noch in nassem, ungebranntem Zustande sind, radiale Kanäle oder Rillen 26 auf je einer Seite einer jeden Hälfte eingeschnitten, die sich von der Mittelbohrung nicht ganz bis zu den Rändern der beiden Hälften erstrecken. Die mit den Rillen versehenen Seiten werden dann gegeneinandergelegt und die beiden Hälften zu einem einzigen Organ 15 miteinander verbunden, z. B. indem sie in der oben beschriebenen Weise mit Hilfe einer Glasurmasse zusammengeschmolzen werden.

Die Diffusionsmembran 15, durch die der Wasserstoff diffundiert, ist mit einem dünnen Film 20 aus einem für Wasserstoff durchlässigen Material versehen. Der Film 20 auf den Organen 15 besteht aus Palladium oder Palladiumlegierungen.

Beispiele für Palladiumlegierungen, die sich zur Herstellung der unporösen, für Wasserstoff durchlässigen Membranen zum Abtrennen des Wasserstoffs aus Gasgemischen eignen, sind Legierungen des Palladiums mit Gold, Platin, Ruthenium oder mit Gold und Silber. Eine Legierung aus Palladium und 25 Gew.-% Silber ist ebenfalls als für Wasserstoff durchlässige Legierung bekannt.

Der keramische Flansch 16 dient zur Befestigung des keramischen Diffusionsaggregates 11 an der metallischen Auslaßleitung 14 durch Verbindung des Kanals 18 mit der Auslaßleitung 14. Das Metall und der keramische Werkstoff weisen verschiedene Wärmeausdehnungskoeffizienten auf und die Verbindungsstelle ist recht hohen Temperaturen (im Bereich von Raumtemperatur bis 115O⁰C) und Drucken (bis etwa 70 atü) ausgesetzt. Eine geeignete Verbindung zwischen diesen Teilen ist in F i g. 1 und 5 dargestellt. Auf das untere Ende des Auslaßrohres 14 ist ein Metallflansch 28 aufgeschweißt, und dieser Metallflansch wird in den keramischen Flansch 16 eingebettet, der dann seinerseits an das oberste keramische Organ 15 gebunden wird.

Das keramische Organ 15 hat einen niedrigeren Ausdehnungskoeffizienten als das Metallrohr 14, und der keramische Flansch 16 besteht vorzugsweise aus dem gleichen keramischen Werkstoff wie die Organe 15. Der Metallflansch 28 besteht aus einer Legierung mit einem Wärmeausdehnungskoeffizienten, der zwischen den Wärmeausdehnungskoeffizienten der metallischen Leitung 14 und des keramischen Flansches 16 liegt. Wenn die Leitung 14 aus rostfreiem Stahl besteht, haben sich für den Metallflansch 28 Legierungen als geeignet erwiesen, die aus etwa 20 bis 30% Nickel, 15 bis 30% Kobalt weniger als 1 % Mangan und zum Rest aus Eisen bestehen.

Wie F i g. 5 zeigt, kann der Metallflansch 28 in den keramischen Flansch 16 eingebettet werden, indem man den keramischen Flansch 16 aus zwei Teilen 16Λ und 165 herstellt und den Metallflansch zwischen diese Teile einlegt. Die Teile 16/4 und 165 sind in der Mitte durchbohrt, wobei das Loch im Oberteil 16Λ groß genug ist, damit die Auslaßleitung 14 locker hineinpaßt, und der Durchmesser des Loches in dem Unterteil 16ß etwa ebenso groß ist wie der Durchmesser des Kanals 18 in dem Diffusionsaggregat 11. Der Unterteil 16ßist ferner mit einer Aussparung 29 versehen, in die der Metallflansch 28 so hineinpaßt, daß die Teile 16Λ und 16ßsich um den Flansch herum berühren.

Wie Fig.5 zeigt, ist der Metallflansch 28 mit einer Anzahl von Löchern 30 versehen, durch die eine Befestigungsglasur hindurchschmelzen kann, so daß Bindungspunkte zustande kommen, durch die der Metallflansch 28 gegen seitliche Verschiebung gesichert

Bei der Herstellung des Diffusionsaggregates 11 erden die Organe 15 zunächst an ihren oberen und iteren Flächen mit einem unporösen, für Wasserstoff urchlässigen Film 20 beschichtet. Es ist schwierig, einen jsammenhängenden, ununterbrochenen Metallfilm um ie scharfen Kanten 32 des Organs 15 herum zu bilden, id in der Praxis werden diese Kanten vorzugsweise it einer Glasur beschichtet, um sie abzudichten. Die littleren Teile des Organs 15, an die die benachbarten eile des Diffusionsaggregates 11, besonders die bstandhalter 17, gebunden werden, brauchen nicht eschichtet zu werden. Dann werden das Organ 15, der eramische Flansch 16, der Abstandhalter 17 und (bei er Ausführungsform gemäß F i g. 1) die Kappe 19 jfeinandergestapelt, und die Berührungsflächen der inzelnen Teile werden mit einer wäßrigen Suspension iner pulverförmigen schmelzbaren Glasur bestrichen. Herauf wird das Ganze gebrannt, um die Glasur zu :hmelzen und die Einzelteile aneinander zu binden. Das *o ;rtige Diffusionsaggregat 11 wird dann in die Kammer 3 eingesetzt, in deren Wand die Auslaßleitung 14, z. B. urch Schweißen oder Hartlöten, befestigt ist.

Beim Betrieb der Vorrichtung wird ein unreines, ■asserstoffhaltiges Ausgangsgas der Kammer 10 unter berdruck durch die Einlaßleitung 12 zugeführt. Wärme ird normalerweise durch (nicht dargestellte) Heizeleiente zugeführt, die rings um die äußeren Kammer-/ände herum angeordnet sind. Ebenso kann auch das ■.usgangsgas vor seiner Zuführung zur Kammer orerhitzt werden. Der in dem Gasgemisch enthaltene /asserstoff diffundiert durch die Filme 20 in den orösen keramischen Werkstoff der Organe 15 hinein nd strömt durch die Organe 15 hindurch zum Kanal 18 nd von dort in die Auslaßleitung 14. Das von Wasserstoff befreite Abgas strömt durch das Rohr 13 aus.

Das keramische Diffusionsaggregat gemäß der Erfindung hält hohe Drücke aus, da keramische Stoffe im allgemeinen kompressionsfest sind, und auf das Diffusionsaggregat wird praktisch kein anderer Druck als der statische Eigendruck ausgeübt. Dadurch, daß bei einem Diffusionsaggregat dieser Bauart auf die Ränder des keramischen Trägers keinerlei Druck zwecks Abdichtung oder zu anderen Zwecken ausgeübt zu werden braucht, wird das Auftreten von Spannungskräften, die zu ungleichmäßigen Spannung und zum Springen des keramischen Trägers führen könnten, vollständig vermieden.

Beim praktischen Betrieb hält eine in der hier beschriebenen Weise gebaute Diffusionstrennanlage bei 25° C Stickstoffdrucke bis 70atü aus, ohne daß sich irgendein Bruch des Films 20 oder der keramischen Scheibe 15 bemerkbar macht. Anschließend an die Prüfung mit Stickstoff wurde in die Kammer 10 ein 50% 'Wasserstoff enthaltendes Gasgemisch unter einem Druck von 10,5 atü bei einer Temperatur von 500⁰C eingeführt und Wasserstoff mit einer Reinheit von etwa 98% durch das Diffusionsaggregat 11 gewonnen.

Der Film 20 und das keramische Organ 15 wurden der Einwirkung eines Stickstoffdruckes von 32 atü bei 500° C ausgesetzt, ohne daß sich ein Anzeichen für den Bruch des Films oder die Beschädigung des Trägers bemerkbar machte.

Da die Erfindung nicht im Einsatz von Palladium bzw. einer Palladiumlegierung für das selektiv wasserstoffdurchlässige Material liegt, könnten auch andere Materialien mit gleichen Eigenschaften, falls solche entwickelt werden würden, in der erfindungsgemäßen Vorrichtung Verwendung finden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen 609 583/330

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Abtrennen von Wasserstoff aus Gasgemischen, bestehend aus einer Kammer mit innen angeordnetem Diffusionsaggregat und einer Leitung zum Abziehen des in dem Diffusionsaggregat abgetrennten Wasserstoffs aus der Kammer, dadurch gekennzeichnet, daß das Diffusionsaggregat (11) aus einer Anzahl (bis herab zu 1) dünner, flacher Organe (15) aus porösem keramischem Werkstoff besteht, deren einander gegenüberliegende flache Seiten dem Gasgemisch ausgesetzt sind und die einen axialen Durchtrittskanal (18) aufweisen, in den die Wasserstoff-Abzugsleitung (14) einmündet, wobei die Außenflächen der Organe (15) mit einem unporösen Film (20) aus einem für Wasserstoff selektiv durchlässigen Stoff, nämlich Palladium oder einer Palladiumlegierung, beschichtet sind, der eine selektiv wasserstoffdurchlässige Membran zwischen dem porösen Inneren der Organe (15) und dem in der Kammer (10) befindlichen wasserstoffhaltigen Gasgemisch bildet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dünnen, flachen Organe (15) abwechselnd mit Abstandshaltern (17), welche einen kleineren Umfang haben als die Organe, in einem Stapel angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die porösen keramischen Organe (15) mit einem gasundurchlässigen Überzug beschichtet sind, in welchem das selektiv wasserstoffdurchlässige Material enthalten ist, wobei der Überzug auf den Oberfläche der Organe (15) aufgebracht ist, die dem Gasgemisch ausgesetzt sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die porösen keramischen Organe (15) aus einem gebrannten Gemisch aus 50 bis 90 Gew.-% Alkalialuminiumsilicat, 10 bis 50 Gew.-% Ton und 0 bis 10 Gew.-% Siliciumdioxid bestehen, dem vor dem Brennen 20 bis 40 Gew.-% Kohlenstoffpulver, bezogen auf die Gesamtmenge der übrigen Bestandteile, zugesetzt worden sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandshalter

(17) aus einem unporösen keramischen Werkstoff bestehen, der die gleiche Zusammensetzung hat wie der Werkstoff der porösen keramischen Organe (15).

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchtrittskanal

(18) mit der Wasserstoff-Abzugsleitung (14) durch einen keramischen Flansch (16) verbunden ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die porösen keramischen Organe (15) Innenkanäle (25; 26) aufweisen.