СПОСОБ И СИСТЕМА ОЧИСТКИ ГАЗОВЫХ ПОТОКОВ, НАПРАВЛЯЕМЫХ В ТВЕРДООКСИДНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ

1. Способ очистки газовых потоков в твердооксидном элементе, включающем по меньшей мере первый электрод, электролит и второй электрод, включающий стадии:
обеспечение по меньшей мере одного газоочистителя в газовом потоке с входной стороны первого электрода твердооксидного элемента; и/или обеспечение по меньшей мере одного газоочистителя в газовом потоке с входной стороны второго электрода твердооксидного элемента; и
очистку газовых потоков, подаваемых на первый и второй электрод; при этом по меньшей мере один газоочиститель, расположенный в газовом потоке с входной стороны первого электрода, и/или по меньшей мере один газоочиститель, расположенный в газовом потоке с входной стороны второго электрода, содержит материал, подходящий для применения в качестве электролитного материала, и материал, подходящий для применения в качестве электродного материала, при этом материал, подходящий для применения в качестве электролитного материала, и материал, подходящий для применения в качестве электродного материала, образуют трехфазные границы, похожие или идентичные трехфазным границам электрода, для подачи в который указанный газовый поток очищают с применением по меньшей мере одного газоочистителя.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что газоочиститель, расположенный в газовом потоке с входной стороны первого электрода, содержит тот же материал, который используют в качестве электролитного материала и электродного материала в первом электроде.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что газоочиститель, расположенный в газовом потоке с входной стороны второго электрода, содержит тот же материал, который используют в качестве электролитного материала и электродного материала во втором электроде.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что материал, подходящий в качестве электродного материала для по меньшей мере одного газоочистителя, расположенного в газовом потоке с входной стороны первого электрода, и/или по меньшей мере одного газоочистителя, расположенного в газовом потоке с входной стороны второго электрода, выбран из группы, состоящей из Al, Ba, Bi, Ca, Ce, Co, Cr, Cu, Fe, Ga, Gd, La, Mn, Mo, Na, Nb, Nd, Ni, Sb, Sc, Si, Sm, Sr, St, Ti, Y, Zn, Zr, LSM, LSC, LSF, LSCF, LNF, LaMnO, LaCoO, SmCoO, LaFeO, LBSM, GDC, STN, NdNiO, LaSrSiO, BSC, SmSr(Co,Fe,Ni)0, YBaCoO, SrCoSbO, SrTiFeO, SrScCoO, LaSrCo-NiO и их смесей.
3
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что электролитный материал, подходящий для по меньшей мере одного газоочистителя, расположенного в газовом потоке с входной стороны первого электрода, и/или по меньшей мере одного газоочистителя, расположенного в газовом потоке с входной стороны второго электрода, активный материал в газоочистителе, выбран из группы, состоящей из YSZ, ScYSZ, диоксида церия, легированного гадолинием, самарием, лантаном, иттрием, иттербием и/или неодимом; LSGM.LBGM, LSGM-Co, LSGM-Fe; BaCeO, легированного самарием, неодимом и/или иттербием.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что газоочиститель, расположенный в газовом потоке с входной стороны первого электрода, и/или газоочиститель, расположенный в газовом потоке с входной стороны второго электрода твердооксидного элемента, функционирует при той же температуре, что и рабочая температура первого и/или второго электрода.
7. Система для очистки газовых потоков в твердооксидных элементах, включающая
твердооксидный элемент, включающий
первый электрод; электролит; и
второй электрод;
впускное отверстие для подачи газа к первому электроду;
впускное отверстие для подачи газа ко второму электроду;
средства очистки, включающие по меньшей мере один газоочиститель, расположенный во впускном отверстии для подачи газа первого электрода; и/или средства очистки, включающие по меньшей мере один газоочиститель, расположенный во впускном отверстии для подачи газа второго электрода;
при этом по меньшей мере один газоочиститель, расположенный в газовом потоке с входной стороны первого электрода, и/или по меньшей мере один газоочиститель, расположенный в газовом потоке с входной стороны второго электрода, содержит материал, подходящий для применения в качестве электролитного материала, и материал, подходящий для применения в качестве электродного материала, при этом материал, подходящий для применения в качестве электролитного материала, и материал, подходящий для применения в качестве электродного материала, образуют трехфазные границы, похожие или идентичные трехфазным границам электрода, для подачи в который указанный газовый поток очищают с применением по меньшей мере одного газоочистителя.
8. Система по п.7, отличающаяся тем, что газоочиститель, расположенный в газовом потоке с входной стороны первого электрода, содержит тот же материал, который используют в качестве электролитного материала и электродного материала в первом электроде.
9. Система по п.7, отличающаяся тем, что газоочиститель, расположеннный в газовом потоке с входной стороны второго электрода, содержит тот же материал, который используют в качестве электролитного материала и электродного материала во втором электроде.
10. Система по п.7, отличающаяся тем, что материал, подходящий в качестве электродного материала для по меньшей мере одного газоочистителя, расположеннного в газовом потоке с входной стороны первого электрода, и/или по меньшей мере одного газоочистителя, расположенного в газовом потоке с входной стороны второго электрода, выбран из группы, состоящей из Al, Ba, Bi, Ca, Ce, Co, Cr, Cu, Fe, Ga, Gd, La, Mn, Mo, Na, Nb, Nd, Ni, Sb, Sc, Si, Sm, Sr, St, Ti, Y, Zn, Zr, LSM, LSC, LSF, LSCF, LNF, LaMnO, LaCoO, SmCoO, LaFeO, LBSM, GDC, STN, NdNiO, LaSrSiO, BSC, SmSr(Co,Fe,Ni)0, YBaCoO, SrCoSbO, SrTiFeO, SrScCoO, LaSrCo-NiO и их смесей.
3
11. Система по п.7, отличающаяся тем, что электролитный материал, подходящий для изготовления по меньшей мере одного газоочистителя, расположенного в газовом потоке с входной стороны первого электрода, и/или по меньшей мере одного газоочистителя, расположенного в газовом потоке с входной стороны второго электрода, активный материал в газоочистителе, выбран из группы, состоящей из YSZ, ScYSZ, диоксида церия, легированного гадолинием, самарием, лантаном, иттрием, иттербием и/или неодимом; LSGM.LBGM, LSGM-Co, LSGM-Fe; ВаСеО, легированном самарием, неодимом и/или иттербием.
12. Газоочиститель для применения в газовом потоке с входной стороны первого и/или второго электрода твердооксидного элемента для очистки газовых потоков, направляемых к первому и/или второму электроду;
при этом газоочиститель, расположенный в газовом потоке с входной стороны первого электрода, и/или газоочиститель, расположенный в газовом потоке с входной стороны второго электрода, включает материал, подходящий для применения в качестве электролитного материала, и материал, подходящий для применения в качестве электродного материала, при этом материал, подходящий для применения в качестве электролитного материала, и материал, подходящий для применения в качестве электродного материала, образуют трехфазные границы, похожие или идентичные трехфазным границам электрода, для подачи в который указанный газовый поток очищают с применением по меньшей мере одного газоочистителя.
13. Газоочиститель по п.12, отличающийся тем, что по меньшей мере один газоочиститель, расположенный в газовом потоке с входной стороны первого электрода, включает тот же материал, который используют в качестве электролитного материала и электродного материала в первом электроде.
14. Газоочиститель по п.12, отличающийся тем, что газоочиститель, расположенный в газовом потоке с входной стороны второго включает тот же материал, который используют в качестве электролитного материала и электродного материала во втором электроде.
15. Применение композиции, содержащей материал, подходящий для применения в качестве электролитного материала, и материал, подходящий для применения в качестве электродного материала, в качестве газоочистителя, подходящего для очистки газовых потоков, подаваемых в твердооксидные элементы.