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1. 发明公开

EP4093724A1 VERFAHREN ZUR GLEICHZEITIGEN HERSTELLUNG VON NATRIUM- UND KALIUMALKOHOLATEN 有权转让
公开(公告)号：EP4093724A1
公开(公告)日：2022-11-30
申请号：EP20811684.8
申请日：2020-11-30
申请人： Evonik Functional Solutions GmbH
发明人： ROETTGER, Dirk , REIMANN, Sebastian , NEUMANN, Manfred , SCHRÖDER, Moritz , ZITZEWITZ, Philip , PAUL, Niklas , RIX, Armin Matthias
IPC分类号： C07C29/70 , C07C31/30

2. 发明公开

EP4043616A1 VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON ALKALIMETALLALKOHOLATEN IN EINER DREIKAMMERELEKTROLYSEZELLE 有权转让
公开(公告)号：EP4043616A1
公开(公告)日：2022-08-17
申请号：EP21156496.8
申请日：2021-02-11
申请人： Evonik Functional Solutions GmbH
发明人： REINSBERG, Philip Heinrich , HORN, Michael
IPC分类号： C25B3/07 , C25B3/25 , C25B9/21 , C25B13/07 , B01D61/00 , C07C31/30
摘要： Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur elektrochemischen Herstellung einer Alkalimetallalkoholatlösung. Das Verfahren wird in einer Elektrolysezelle durchgeführt, welche drei Kammern aufweist, wobei die mittlere Kammer durch einen für Kationen durchlässigen Festelektrolyten, beispielsweise NaSICON, von der Kathodenkammer und durch eine Diffusionsbarriere, beispielsweise einer für Kationen oder Anionen selektiven Membran, von der Anodenkammer abgetrennt ist. Das erfindungsgemäße Verfahren löst das Problem, dass sich während der Elektrolyse ein Konzentrationsgradient in der Mittelkammer der Elektrolysezelle bildet, der zu lokal erniedrigten pH-Werten und damit zu einer Schädigung des verwendeten Festelektrolyten führt. Dies wird dadurch verhindert, dass während der Elektrolyse ein Gas in die Mittelkammer eingeleitet wird, wodurch es zu einer besseren Vermischung der Elektrolytlösung in der Mittelkammer kommt und so die Ausbildung eines Konzentrationsgradienten verhindert wird.

3. 发明公开

EP4144888A1 VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON ALKALIMETALLALKOHOLATEN IN EINER ELEKTROLYSEZELLE 无效转让
公开(公告)号：EP4144888A1
公开(公告)日：2023-03-08
申请号：EP21195064.7
申请日：2021-09-06
申请人： Evonik Functional Solutions GmbH
发明人： REINSBERG, Philip Heinrich , HORN, Michael , TEUFERT, Rüdiger , WEINER, Marc
IPC分类号： C25B3/07 , C25B3/20 , C25B3/25 , C25B9/13 , C25B9/19 , C25B9/21 , C25B13/07
摘要： Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Alkalimetallalkoholatlösung L 1 in einer Elektrolysezelle E , die mindestens eine Kathodenkammer K K , mindestens eine Anodenkammer K A und gegebenenfalls eine dazwischen liegende Mittelkammer K M umfasst.
Der Innenraum I KK der Kathodenkammer K K ist durch eine Trennwand W umfassend mindestens eine alkalikationenleitende Festelektrolytkeramik (= ,,AFK") F (z.B. NaSICON) vom Innenraum I KA der Anodenkammer K A bzw. in den Fällen, in denen die Elektrolysezelle E eine Mittelkammer K M umfasst, vom Innenraum I KM der Mittelkammer K M abgetrennt. F hat die Oberfläche O F , und ein Teil O A/MK dieser Oberfläche O F kontaktiert den Innenraum I KM bzw. den Innenraum I KA direkt, und ein Teil O KK dieser Oberfläche O F kontaktiert den Innenraum I KK direkt.
Die Oberfläche O A/MK und/oder die Oberfläche O KK umfasst mindestens einen Teil einer Oberfläche O F Δ . O FΔ ergibt sich aus einem Vorbehandlungsschritt, in dem F aus einer AFK F' mit der Oberfläche O F' hergestellt wird.
Dazu wird durch Ätzen der Oberfläche O F' mit einem Ätzmittel Ä AFK von F' abgetragen, und die AFK F mit der Oberfläche O F umfassend die durch das Ätzen ausgebildete Oberfläche O FΔ erhalten.
Bei der Elektrolyse zur Herstellung der Alkalimetallalkoholate mit F anstatt von F' ergibt sich eine verbesserte Leitfähigkeit, wodurch bei konstanter Stromdichte eine geringere Spannung verwendet werden kann.

4. 发明公开

EP4093725A1 VERFAHREN ZUR ENERGIEEFFIZIENTEN HERSTELLUNG VON NATRIUM- UND KALIUMALKOHOLATEN 有权转让
公开(公告)号：EP4093725A1
公开(公告)日：2022-11-30
申请号：EP20812054.3
申请日：2020-11-30
申请人： Evonik Functional Solutions GmbH
发明人： ROETTGER, Dirk , REIMANN, Sebastian , NEUMANN, Manfred , SCHRÖDER, Moritz , ZITZEWITZ, Philip , PAUL, Niklas , RIX, Armin Matthias
IPC分类号： C07C29/70 , C07C31/30

5. 发明公开

EP4074685A1 VERFAHREN ZUR ENERGIEEFFIZIENTEN HERSTELLUNG VON ALKALIMETALLALKOHOLATEN 审中-实审转让
公开(公告)号：EP4074685A1
公开(公告)日：2022-10-19
申请号：EP21168930.2
申请日：2021-04-16
申请人： Evonik Functional Solutions GmbH
发明人： ROETTGER, Dirk , REIMANN, Sebastian , PAUL, Niklas , RIX, Armin Matthias , SCHRÖDER, Moritz , ZITZEWITZ, Philip
IPC分类号： C07C29/70 , C07C31/30 , C07C29/80 , C07C31/04
摘要： Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Natrium- und/oder Kaliumalkoholaten im Gegenstrom durch Reaktivrektifikation. Dabei wird Alkohol im Gegenstrom mit dem jeweiligen Alkalimetallhydroxid umgesetzt. Die Brüden umfassend Alkohol und Wasser werden in mindestens zwei nacheinander geschalteten Rektifikationskolonnen aufgetrennt. Die Energie des in der zweiten Rektifikation erhaltenen Brüden wird dabei zum Betrieb der ersten Rektifikation genutzt. Diese spezifische Energieintegration bei gleichzeitiger Einstellung eines bestimmten Druckunterschieds in den beiden Rektifikationsstufen ermöglicht es, einen besonders großen Anteil der für die Rektifikation benötigten Energie durch Heizdampf zu decken und den Einsatz von Strom zu minimieren.

6. 发明授权

EP2656905B8 Entquickung von Lösungen durch Ultrafiltration 有权转让
公开(公告)号：EP2656905B8
公开(公告)日：2020-11-25
申请号：EP13163039.4
申请日：2013-04-10
申请人： Evonik Functional Solutions GmbH
发明人： Horn, Michael , Helpap, Bernd , Thiel, Michael , Neumann, Manfred
IPC分类号： B01D61/14 , B01D63/16 , C02F1/44 , C02F101/20

7. 发明公开

EP4112780A1 DREIKAMMERELEKTROLYSEZELLE ZUR HERSTELLUNG VON ALKALIMETALLALKOHOLATEN 有权转让
公开(公告)号：EP4112780A1
公开(公告)日：2023-01-04
申请号：EP21182470.1
申请日：2021-06-29
申请人： Evonik Functional Solutions GmbH
发明人： REINSBERG, Philip Heinrich , HORN, Michael , WOLF, Jörn Klaus Erich
IPC分类号： C25B3/07 , C25B3/20 , C25B9/13 , C25B9/21 , C25B13/07
摘要： Die vorliegende Erfindung betrifft in einem ersten Aspekt eine Elektrolysezelle, welche drei Kammern aufweist, wobei die mittlere Kammer durch einen für Kationen durchlässigen Festelektrolyten, beispielsweise NaSICON, von der Kathodenkammer und durch eine Diffusionsbarriere von der Anodenkammer abgetrennt ist. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die mittlere Kammer Einbauten umfasst.
Die erfindungsgemäße Elektrolysezelle löst das Problem, dass sich während der Elektrolyse ein Konzentrationsgradient in der Mittelkammer der Elektrolysezelle bildet, der zu lokal erniedrigten pH-Werten und damit zu einer Schädigung des Festelektrolyten führt. Durch die Einbauten wird die Elektrolytlösung beim Durchströmen der Mittelkammer während der Elektrolyse verwirbelt, wodurch die Ausbildung eines pH-Gradienten verhindert wird.
In einem zweiten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Alkalimetallalkoholatlösung in der erfindungsgemäßen Elektrolysezelle.

8. 发明公开

EP4074684A1 VERFAHREN ZUR ENERGIEEFFIZIENTEN HERSTELLUNG VON ALKALIMETALLALKOHOLATEN 审中-实审转让
公开(公告)号：EP4074684A1
公开(公告)日：2022-10-19
申请号：EP21168921.1
申请日：2021-04-16
申请人： Evonik Functional Solutions GmbH
发明人： ROETTGER, Dirk , REIMANN, Sebastian , RIX, Armin Matthias , PAUL, Niklas , SCHRÖDER, Moritz , ZITZEWITZ, Philip
IPC分类号： C07C29/70 , C07C31/30 , C07C29/80 , C07C31/04
摘要： Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Natrium- und/oder Kaliumalkoholaten im Gegenstrom durch Reaktivrektifikation. Dabei wird Alkohol im Gegenstrom mit dem jeweiligen Alkalimetallhydroxid umgesetzt. Die Brüden umfassend Alkohol und Wasser werden in mindestens zwei nacheinander geschalteten Rektifikationskolonnen aufgetrennt. Die Energie des in der ersten Rektifikation erhaltenen Brüden wird dabei zum Betrieb der zweiten Rektifikation genutzt. Diese spezifische Energieintegration bei gleichzeitiger Einstellung eines bestimmten Druckunterschieds in den beiden Rektifikationsstufen ermöglicht es, einen besonders großen Anteil der für die Rektifikation benötigten Energie durch Strom zu decken und Heizdampf einzusparen.

9. 发明公开

EP4144890A1 VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON ALKALIMETALLALKOHOLATEN IN EINER ELEKTROLYSEZELLE 无效转让
公开(公告)号：EP4144890A1
公开(公告)日：2023-03-08
申请号：EP21195069.6
申请日：2021-09-06
申请人： Evonik Functional Solutions GmbH
发明人： REINSBERG, Philip Heinrich , HORN, Michael , TEUFERT, Rüdiger , WEINER, Marc
IPC分类号： C25B3/07 , C25B3/20 , C25B3/25 , C25B9/13 , C25B9/19 , C25B9/21 , C25B13/07
摘要： Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Alkalimetallalkoholatlösung L 1 in einer Elektrolysezelle E, die mindestens eine Kathodenkammer K K , mindestens eine Anodenkammer K A und gegebenenfalls eine dazwischen liegende Mittelkammer K M umfasst.
Der Innenraum I KK der Kathodenkammer K K ist durch eine Trennwand W umfassend mindestens eine alkalikationenleitende Festelektrolytkeramik (= "AFK") F (z.B. NaSICON) vom Innenraum I KA der Anodenkammer K A bzw. in den Fällen, in denen die Elektrolysezelle E eine Mittelkammer K M umfasst, vom Innenraum I KM der Mittelkammer K M abgetrennt. F hat die Oberfläche O F , und ein Teil O A/MK dieser Oberfläche O F kontaktiert den Innenraum I KM bzw. den Innenraum I KA direkt, und ein Teil O KK dieser Oberfläche O F kontaktiert den Innenraum I KK direkt.
Die Oberfläche O A/MK und/oder die Oberfläche O KK umfasst mindestens einen Teil einer Oberfläche O FΔ . O FΔ ergibt sich aus einem Vorbehandlungsschritt, in dem F aus einer AFK F' mit der Oberfläche O F' hergestellt wird.
Dazu wird durch Druckluftstrahlen der Oberfläche O F' mit einem festen Strahlmittel N AFK von F' abgetragen, und die AFK F mit der Oberfläche O F umfassend die durch das Druckluftstrahlen ausgebildete Oberfläche O FΔ erhalten.
Bei der Elektrolyse zur Herstellung der Alkalimetallalkoholate mit F anstatt von F' ergibt sich eine verbesserte Leitfähigkeit, wodurch bei konstanter Stromdichte eine geringere Spannung verwendet werden kann.

10. 发明公开

EP4134472A1 VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON ALKALIMETALLALKOHOLATEN IN EINER ELEKTROLYSEZELLE 无效转让
公开(公告)号：EP4134472A1
公开(公告)日：2023-02-15
申请号：EP21191300.9
申请日：2021-08-13
申请人： Evonik Functional Solutions GmbH
发明人： HORN, Michael , REINSBERG, Philip Heinrich , LÜBKE, Ragnar , FRIGGE, Lorenz , GERHOFER, Linda , SIEGBERG, Markus , TEUFERT, Rüdiger
IPC分类号： C25B3/07 , C25B3/20 , C25B3/25 , C25B9/01 , C25B9/13 , C25B9/19 , C25B9/21 , C25B13/07 , C25B15/08
摘要： Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Alkalimetallalkoholatlösung L 1 in einer Elektrolysezelle E.
Die Elektrolysezelle E umfasst mindestens eine Kathodenkammer K K , mindestens eine Anodenkammer K A und gegebenenfalls eine dazwischen liegende Mittelkammer K M . Der Innenraum I KK der Kathodenkammer K K ist durch eine Trennwand W umfassend mindestens eine kationenleitende Festelektrolytkeramik F A , beispielsweise NaSlCON, vom Innenraum I KA der Anodenkammer K A bzw. in den Fällen, in denen die Elektrolysezelle E eine Mittelkammer K M umfasst, vom Innenraum I KM der Mittelkammer K M abgetrennt. Wenn die Elektrolysezelle E eine Mittelkammer K M umfasst, ist der Innenraum I KM der Mittelkammer K M durch eine Diffusionsbarriere D, beispielsweise eine für Kationen oder Anionen selektiven Membran oder eine nicht ionenspezifische Trennwand, vom Innenraum I KA der Anodenkammer K A abgetrennt.
Der den Innenraum I KA der Anodenkammer K A begrenzende Teil O EA der Oberseite O E ist dabei im Wesentlichen als Ebene ausgebildet, deren Normale N OEA einen Winkel 0° EA V s ausbildet. Außerdem ist der Ablauf A KA dann auf der oberen Hälfte von O EA angeordnet.
Alternativ oder zusätzlich, bevorzugt zusätzlich, ist der den Innenraum I KK der Kathodenkammer K K begrenzende Teil O EK der Oberseite O E im Wesentlichen als Ebene ausgebildet, deren Normale N OEK einen Winkel 0° EK V s ausbildet, und der Ablauf A KK ist dann auf der oberen Hälfte von O EK angeordnet.
Diese Anordnung der jeweiligen Oberseiten und Abläufe führt dazu, dass die Ausbildung von Gaskissen in der Anodenkammer verhindert wird. Diese Gaskissen sind unerwünscht, da sie die Austauschflächen, die für die Elektrolyse zur Verfügung stehen, verkleinern, was wiederum zu einem erhöhten Zellwiderstand führt.

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