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1. WO2022008559 - PROCÉDÉ DE FONCTIONNEMENT D'UNE SOFC POUR LA PRODUCTION COMBINÉE D'ÉLECTRICITÉ ET D'OXYDE NITRIQUE

Numéro de publication WO/2022/008559
Date de publication 13.01.2022
N° de la demande internationale PCT/EP2021/068752
Date du dépôt international 07.07.2021
CIB
H01M 4/90 2006.1
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
MPROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES
4Électrodes
86Electrodes inertes ayant une activité catalytique, p.ex. pour piles à combustible
90Emploi de matériau catalytique spécifié
H01M 8/0662 2016.1
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
MPROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES
8Éléments à combustible; Leur fabrication
06Combinaison d’éléments à combustible avec des moyens de production de réactifs ou pour le traitement de résidus
0662Traitement des réactifs gazeux ou des résidus gazeux, p.ex. nettoyage
H01M 8/22 2006.1
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
MPROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES
8Éléments à combustible; Leur fabrication
22Éléments à combustible dans lesquels le combustible est à base de matériaux comprenant du carbone, de l'oxygène ou de l'hydrogène et d'autres éléments; Éléments à combustible dans lesquels le combustible est à base de matériaux comprenant uniquement des éléments autres que le carbone, l'oxygène ou l'hydrogène
C01B 21/24 2006.1
CCHIMIE; MÉTALLURGIE
01CHIMIE INORGANIQUE
BÉLÉMENTS NON MÉTALLIQUES; LEURS COMPOSÉS
21Azote; Ses composés
20Oxydes d'azote; Oxyacides d'azote; Leurs sels
24Oxyde azotique (NO)
H01M 8/1253 2016.1
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
MPROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES
8Éléments à combustible; Leur fabrication
10Éléments à combustible avec électrolytes solides
12fonctionnant à haute température, p.ex. avec un électrolyte en ZrO2 stabilisé
124caractérisés par le procédé de fabrication ou par le matériau de l’électrolyte
1246l'électrolyte étant constitué d’oxydes
1253l'électrolyte contenant de l’oxyde de zirconium
H01M 8/126 2016.1
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
MPROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES
8Éléments à combustible; Leur fabrication
10Éléments à combustible avec électrolytes solides
12fonctionnant à haute température, p.ex. avec un électrolyte en ZrO2 stabilisé
124caractérisés par le procédé de fabrication ou par le matériau de l’électrolyte
1246l'électrolyte étant constitué d’oxydes
126l'électrolyte contenant de l’oxyde de cérium
Déposants
  • YARA INTERNATIONAL ASA [NO]/[NO]
Inventeurs
  • WALLER, David
  • RASTEN, Egil
  • LARRING, Yngve
Mandataires
  • DE CLERCQ & PARTNERS
Données relatives à la priorité
20184486.707.07.2020EP
Langue de publication Anglais (en)
Langue de dépôt anglais (EN)
États désignés
Titre
(EN) METHOD FOR OPERATING AN SOFC FOR THE COMBINED PRODUCTION OF ELECTRICITY AND NITRIC OXIDE
(FR) PROCÉDÉ DE FONCTIONNEMENT D'UNE SOFC POUR LA PRODUCTION COMBINÉE D'ÉLECTRICITÉ ET D'OXYDE NITRIQUE
Abrégé
(EN) The present disclosure discloses a method for the combined production of electricity and nitric oxide. The method comprises the steps of: providing an SOFC comprising an anodic side comprising a solid gas-permeable anode, a gas inlet and a gas outlet, a cathodic side comprising a solid gas-permeable cathode and a gas inlet and a gas outlet, and a fully dense solid electrolyte, separating the cathodic side from the anodic side; introducing an oxygen-containing gas in the inlet of the cathodic side of the SOFC; introducing an ammonia-containing gas stream in the inlet of the anodic side of the SOFC; collecting nitric oxide at the outlet of the anodic side and collecting a current flowing between the anodic side and the cathodic side. The cathode comprises a material suitable for reducing the oxygen in the oxygen-containing gas and the anode comprises a composition A1-XA'XB1-YB'YO3-δ, wherein A is selected from the group consisting of La, Y, Sm, Pr, Nd and Gd, A' is selected from the group consisting of Ca, Sr and Ba, B and B' are each independently selected from the group consisting of Co, Fe, Mn, Cr and V or mixtures thereof, X ranges from 0.05 to 0.6 and in particular from 0.1 to 0.4, Y ranges from 0 to 1 and δ ranges from 0.025 to 0.3 The present disclosure further relates to an SOFC and stack thereof for performing the method of the disclosure, to a method for producing nitric acid and to a system thereof, and to the use of the anode in the methods and SOFC and stack thereof.
(FR) La présente invention concerne un procédé de production combinée d'électricité et d'oxyde nitrique. Le procédé comprend les étapes suivantes : la fourniture d'une SOFC comprenant un côté anodique comprenant une anode solide perméable aux gaz, une entrée de gaz et une sortie de gaz, un côté cathodique comprenant une cathode solide perméable aux gaz, une entrée de gaz et une sortie de gaz, et un électrolyte solide complètement dense, séparant le côté cathodique du côté anodique ; l'introduction d'un gaz contenant de l'oxygène dans l'entrée du côté cathodique de la SOFC ; l'introduction d'un flux de gaz contenant de l'ammoniac dans l'entrée du côté anodique de la SOFC ; la collecte d'oxyde nitrique à la sortie du côté anodique et la collecte d'un courant circulant entre le côté anodique et le côté cathodique. La cathode comprend un matériau approprié pour réduire l'oxygène dans le gaz contenant de l'oxygène et l'anode comprend une composition a 1-X A'X B 1-Y B'Y O 3-delta , dans laquelle A est choisi dans le groupe constitué par La, Y, Sm, Pr, Nd et Gd, A' est choisi dans le groupe constitué par Ca, Sr et Ba, B et B' sont chacun indépendamment choisis dans le groupe constitué par Co, Fe, Mn, Cr et V ou des mélanges de ceux-ci, X est compris entre 0,05 et 0,6 et plus particulièrement entre 0,1 et 0,4, Y est compris entre 0 et 1 et δ est compris entre 0 025 et 0,3. La présente invention concerne en outre une SOFC et un empilement de celle-ci pour la mise en œuvre du procédé de l'invention, un procédé de production d'acide nitrique et un système associé, et l'utilisation de l'anode dans les procédés et la SOFC et de l'empilement de celle-ci.
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