[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Edelmetallnetzes
auf einer Flachstrickmaschine. Dabei wird zunächst zumindest ein Teil eines Stütznetzes
über mindestens die Länge des Abstands zwischen dem Nadelbett und einer Abzugsvorrichtung
der Flachstrickmaschine gestrickt.
[0002] Die heterogen edelmetallkatalysierte Oxidation von Ammoniak (NH
3) zu Salpetersäure (HNO
3, Ostwald-Verfahren) oder die Herstellung von Cyanwasserstoff (HCN, Andrussow-Verfahren)
sind aufgrund der zentralen Relevanz der Produkte für die chemische Industrie von
großer Bedeutung. Die dafür eingesetzten Katalysatorsysteme werden meist in Form von
gasdurchlässigen Flächengebilden in die Reaktionszone eines Strömungsreaktors in einer
Ebene senkrecht zur Strömungsrichtung des Frischgases eingebaut. Auch Auffang- oder
Catchment-Systeme zur Rückgewinnung von verdampften katalytisch aktiven Bestandteilen
basieren häufig auf solchen netzförmigen Strukturen. Es werden zweckmäßigerweise meist
mehrere Netze hintereinander angeordnet und zu einem Katalysatornetzstapel zusammengefasst.
Die einzelnen Netze bestehen dabei aus feinen Edelmetalldrähten, die überwiegend Platin
(Pt), Palladium (Pd), Rhodium (Rh) oder Legierungen dieser Metalle enthalten. Vor
allem Catchment-Netze können auch weitere Bestandteile wie beispielsweise Nickel enthalten.
[0003] Zur Herstellung solcher Netze als Maschenwaren sind eine Reihe von Verfahren bekannt,
zum Beispiel das Weben, Wirken und Stricken. Weben und Wirken sind vor allem für die
Herstellung rechteckiger Netzbahnen mit homogener Materialverteilung und Struktur
geeignet. In Bezug auf die Formgestaltung und Materialvariabilität der zu fertigenden
Produkte bieten sie wenig Flexibilität.
[0004] Das Stricken bietet im Vergleich eine höhere Flexibilität: über die verwendeten Strickmuster,
Drähte (sowohl was Dicke als auch Material betrifft), Nadeln und Zugspannung des Drahtes
können sowohl das Flächengewicht als auch die Struktur, Dehnbarkeit und Festigkeit
der erhältlichen Gestricke unkompliziert variiert werden. Ein weiterer Vorteil sind
die deutlich kürzeren Rüstzeiten der Maschinen. Außerdem ist die Verwendung unterschiedlicher
Materialien in einem Gestrick möglich, beim s.g. Intarsien-Stricken werden beispielsweise
unterschiedliche Bereiche aus unterschiedlichen Garnen oder Drähten gefertigt. Die
Länge eines Gestricks ist dabei prinzipiell nicht begrenzt, die maximale Breite ist
jedoch im Fall von Flachstrickmaschinen durch die Breite der Nadelbetten vorgegeben.
[0005] Beim Stricken können Flachstrickmaschinen oder Rundstrickmaschinen zum Einsatz kommen.
Bei Rundstrickmaschinen sind die Nadeln in einem kreisförmigen Nadelbett angeordnet
und die Faden- bzw. Drahtzuführung erfolgt entsprechend in einer kreisförmigen Bewegung.
Solche Maschinen erlauben vor allem die Herstellung von schlauchförmigen Strickwaren.
Auf Flachstrickmaschinen dagegen können Form und Maß der Gestricke variiert werden.
Letztere können auch über mehr als ein Nadelbett verfügen, zwischen denen bei der
Fertigung das Garn bzw. der Draht mittels Fadenführern hin- und her geführt wird.
[0006] Die Verwendung von zwei Nadelbetten erlaubt die Herstellung eines einlagigen oder
zweilagigen Gestricks. Ein einlagiges Gestrick kann prinzipiell auf zwei Arten entstehen:
Einerseits, wenn nur auf einem Nadelbett gearbeitet wird, d.h. nur Maschen auf einem
der Nadelbetten gebildet und miteinander verstrickt werden. Andererseits können auf
dem ersten Nadelbett erzeugte Maschen mit auf dem zweiten Nadelbett erzeugten Maschen
verstrickt werden, d.h. der Faden wird innerhalb einer Hin- und/oder Rückreihe zwischen
den beiden Nadelbetten hin- und hergeführt. Ein zweilagiges Gestrick entsteht dementsprechend,
wenn simultan auf beiden Nadelbetten gestrickt wird und die auf der ersten Nadelreihe
erzeugten Maschen nicht oder nur punktuell mit den auf dem zweiten Nadelbett erzeugten
Maschen über die Randmaschen verbunden werden. Bei dieser Herstellungsweise können
also auch zwei einlagige Gestricke bzw. Lagen gleichzeitig auf dem ersten und zweiten
Nadelbett gefertigt werden.
[0007] Um das Strickstück bei der Herstellung gespannt zu halten, verfügen Strickmaschinen
für gewöhnlich über eine oder mehrere Abzugsvorrichtungen, die unterhalb des Maschenbildungsbereichs
der Nadelbetten angeordnet sind. Solche Abzugsvorrichtungen erfassen das entstehende
Gestrick und üben eine Abzugskraft darauf aus.
[0008] Das Stricken von Edelmetallnetzen ist bekannt und beispielsweise in der
EP 0364153 A1 beschrieben. In der
EP 3779005 A1 kommen dafür Flachstrickmaschinen zum Einsatz. Auch Edelmetallnetze mit komplexeren
3-dimensionalen Strukturen können so hergestellt werden, wie beispielsweise in der
EP 1358010 A2 beschrieben.
[0009] In der
EP 0364153 A1 wird der Einsatz eines zusätzlichen edelmetallfreien Fadens beim Stricken eines Edelmetallnetzes
beschrieben, der die Prozessstabilität erhöht. Der zusätzliche Faden wird parallel
mit dem Edelmetall verstrickt und kann aus dem hergestellten homogenen Gestrick, bestehend
aus Edelmetallmaterial und Fadenmaterial, nach dem Strickvorgang bei Bedarf entfernt
werden. In der
EP 3779005 A1 wurde dieses Verfahren dahingehend weiterentwickelt, dass der zusätzliche Faden und
das Edelmetall nicht parallel, sondern simultan verstrickt werden. Im fertigen Gestrick
können so edelmetallfreie Bereiche erhalten werden, was zu einer Verringerung des
Edelmetalleinsatzes führt.
[0010] Es hat sich allerdings gezeigt, dass das Stricken von edelmetallhaltigen Drähten
besondere Herausforderungen an den Strickprozess stellt. Insbesondere wurde beobachtet,
dass die mechanische Belastung des entstehenden Gestricks durch direkte Verstrickung
des edelmetallhaltigen Drahtes auf den Nadelbetten der Flachstrickmaschine einen nachteiligen
Einfluss auf den Produktionsprozess und die Qualität ausüben kann. Durch die Steifheit
des Drahtes kann es zum Nichtabwerfen der gebildeten Maschen kommen, was zu einer
Blockade des Edelmetallgestricks auf den Nadeln oder zwischen den Nadelbetten führt.
Es kann zum Verziehen des Gestricks und dadurch zu Instabilitäten im Produktionsprozess
kommen. Solche Instabilitäten können sich einerseits in Abrissen des Drahtes während
des Strickprozesses und andererseits in Unregelmäßigkeiten in Bezug auf die Struktur
und die mechanischen Eigenschaften äußern, was beides ein Produkt mit mangelnder Qualität
zur Folge hat. Auch für die Belastung des Nadelbettes sind solche Instabilitäten und
das Aufstauen von Maschen und Gestrick nachteilig, es kann zu vermehrten Schäden am
Nadelbett und der Schlitteneinheit zur Fadenführung kommen.
[0011] Aufgabe der vorliegenden Erfindung war daher die Bereitstellung eines Verfahrens
mit hoher Prozessstabilität zur Herstellung von Edelmetallnetzen auf Flachstrickmaschinen
unter Verwendung von edelmetallhaltigen Drähten.
[0012] Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines Edelmetallnetzes
auf einer Flachstrickmaschine,
wobei die Flachstrickmaschine mindestens ein Nadelbett und mindestens eine in einem
Abstand D von dem mindestens einen Nadelbett beabstandete Gestrickabzugsvorrichtung
aufweist,
umfassend die Schritte
- Bereitstellen von mindestens einem edelmetallfreien Stützfaden,
- Bereitstellen von mindestens einem edelmetallhaltigen Draht,
- Stricken eines Stütznetzes unter Verwendung des mindestens einen edelmetallfreien
Stützfadens,
- Stricken des Edelmetallnetzes unter Verwendung des mindestens einen edelmetallhaltigen
Drahtes,
dadurch gekennzeichnet, dass zunächst zumindest ein Teil des Stütznetzes über mindestens
die Länge des Abstands D gestrickt wird.
[0013] Im Rahmen der Erfindung wurde als überraschend erkannt, dass das Stricken eines Stütznetzes
unter Verwendung eines edelmetallfreien Stützfadens über eine Mindestlänge vor Beginn
des Strickens des Edelmetallnetzes eine stabilisierende Wirkung auf den Strickprozess
hat. Mit anderen Worten bewirkt das Vorstricken eines Stütznetzes mindestens über
die Länge des Abstandes zwischen Nadelbett und Abzugsvorrichtung eine Verminderung
von Prozessstörungen in Form von Blockaden des entstehenden edelmetallhaltigen Gestricks
auf den Nadeln oder zwischen den Nadelbetten, von Abrissen des edelmetallhaltigen
Drahtes oder von Unregelmäßigkeiten und Defekten im Edelmetallgestrick in Form von
fehlerhaften Maschenreihen und/oder Verbindungen.
[0014] Das erfindungsgemäße Verfahren betrifft das Stricken auf einer Flachstrickmaschine
mit mindestens einem Nadelbett.
[0015] Stricken ist charakterisiert durch die reihenweise Herstellung des entstehenden Gestricks,
bei der ineinandergreifende Verbindungen, typischerweise in Form von Maschen, gebildet
werden. Neben Maschen können Gestricke je nach Strickmuster auch weitere dem Fachmann
bekannte Verbindungen in Form von anderen Fadenführungen umfassen, wie beispielsweise
Flottungen oder Fänge. Im Rahmen dieser Anmeldung sind unter Maschen auch immer mögliche
weitere Fadenführungsformen zur Verbindung zu verstehen. Wenn im Folgenden Bezug auf
einen "Faden" genommen wird, soll die jeweilige Ausführung auch für einen entsprechenden
"Draht" gelten. In Strickrichtung wird das Gestrick reihenweise gebildet, wobei im
Folgenden auf den Teil des Gestricks, der die erste Strickreihe enthält als "unten"
Bezug genommen wird. Die Fadenführung erfolgt von einer Seite des Nadelbettes oder
der Nadelbetten zur anderen Seite und zurück. Eine Strickreihe umfasst daher eine
Hin- und eine Rückreihe, was sich aus der Fadenführung ergibt. Die Fadenführung kann
dabei in einer Strickreihe über nur eines oder im Fall einer Strickmaschine mit zwei
Nadelbetten über beide Nadelbetten erfolgen. Die Fadenführung kann über die gesamte
Breite des Nadelbetts bzw. der Nadelbetten erfolgen, es kann aber auch nur über Teile
der Breite des Nadelbetts oder der Nadelbetten gestrickt werden. Je nachdem über welche
Breite des Nadelbetts oder der Nadelbetten gestrickt wird, kann die Breite und auch
die Form des Gestricks bestimmt werden.
[0016] Wenn im Rahmen dieser Anmeldung auf die Länge des Gestricks Bezug genommen wird,
ist hierbei stets die Länge ab der ersten Strickreihe bis zur letzten Strickreihe
gemeint.
[0017] Während des Strickvorgangs auf einer Flachstrickmaschine mit einem Nadelbett wird
zunächst der erste Teil einer Strickreihe in eine Richtung gebildet (Hinreihe), anschließend
wird der Faden in entgegengesetzte Richtung geführt (Rückreihe).
[0018] Während des Strickvorgangs auf einer Flachstrickmaschine mit zwei Nadelbetten wird
zunächst der erste Teil einer Strickreihe auf mindestens einem der Nadelbetten gebildet.
Typischerweise kann der Faden für eine vollständige Strickreihe zunächst auf dem ersten
Nadelbett geführt werden (Hinreihe), anschließend wird der Faden in entgegengesetzte
Richtung auf dem gleichen Nadelbett oder dem zweiten Nadelbett geführt (Rückreihe).
Der Faden kann aber auch in einer Hin- und/oder Rückreihe abwechselnd auf beiden Nadelbetten
geführt werden, wodurch innerhalb einer Strickreihe Verbindungen zwischen Maschen
auf den beiden Nadelbetten erzeugt werden. So kann ein einlagiges oder ein zweilagiges
Gestrick gebildet werden. Unter "zweilagigen Gestricken" werden im Rahmen der vorliegenden
Erfindung solche Gestricke verstanden, die über zwei Lagen verfügen, wobei die Lagen
über eine oder mehrere ihrer jeweiligen Stoßkanten miteinander verbunden sein können
oder auch nicht an ihren Stoßkanten verbunden sein können. Die beiden Lagen liegen
dabei übereinander, das heißt sie überlappen zumindest teilweise im Bereich ihrer
Flächenausdehnung. Auch Gestricke, die an einer Seite über die Stoßkanten der zwei
Lagen miteinander verbunden sind, werden als zweilagige Gestricke bezeichnet. Bei
einem Aufklappen entlang der gemeinsamen Stoßkante ist ein einlagiges Gestrick erhältlich.
Eine Kombination von einlagigen und zweilagigen Bereichen innerhalb eines Gestricks
ist ebenso möglich.
[0019] Unter den unteren Kanten sind hierbei diejenigen Kanten zu verstehen, die in Strickrichtung
zuerst gebildet werden, sich also unten im Gestrick befinden. Dementsprechend sind
unter den oberen Kanten diejenigen zu verstehen, die in Strickrichtung später gebildet
werden.
[0020] Eine für das erfindungsgemäße Verfahren geeignete Flachstrickmaschine verfügt über
mindestens eine Gestrickabzugsvorrichtung, die in einem Abstand D von dem mindestens
einen Nadelbett beabstandet angeordnet ist.
[0021] Gestrickabzugsvorrichtungen sind dem Fachmann prinzipiell bekannt, es kann sich dabei
beispielsweise um eine(n) oder mehrere Walzen, Rollen, Bänder, Haken, Platten, Nadeln
oder Kämme handeln. Gestrickabzugsvorrichtungen können statisch oder beweglich unter
dem mindestens einen Nadelbett angeordnet sein. Unter einer statischen Gestrickabzugsvorrichtung
ist hierbei zu verstehen, dass der Abstand zwischen Gestrickabzugsvorrichtung und
Nadelbett während des Strickvorgangs unverändert bleibt. Auch eine statische Gestrickabzugsvorrichtung
kann über bewegliche Teile, wie beispielsweise Walzen oder Rollen, verfügen.
[0022] Die Flachstrickmaschine kann optional auch über mehrere Gestrickabzugsvorrichtungen
verfügen.
[0023] Beispielsweise kann die Flachstrickmaschine über eine erste Gestrickabzugsvorrichtung
verfügen, die in einem Abstand D von dem mindestens einen Nadelbett angeordnet ist
und über eine zweite Gestrickabzugsvorrichtung, die in einem Abstand D2 von dem mindestens
einen Nadelbett angeordnet ist, wobei D2 größer als D ist. Die zweite Gestrickabzugsvorrichtung
ist also weiter vom Nadelbett entfernt angeordnet als die erste Gestrickabzugsvorrichtung.
Die erste und die zweite Gestrickabzugsvorrichtung können jeweils statisch oder beweglich
sein. Beispielsweise können beide Gestrickabzugsvorrichtungen statisch sein. In bevorzugten
Ausführungsformen verfügt die Flachstrickmaschine über eine Gestrickabzugsvorrichtung,
die statisch in einem Abstand D2 von dem mindestens einen Nadelbett angeordnet ist,
und über eine Gestrickabzugsvorrichtung, die beweglich zwischen dem mindestens einen
Nadelbett und der statisch angeordneten Gestrickabzugsvorrichtung angeordnet ist.
Die bewegliche Gestrickabzugsvorrichtung, in solchen Fällen auch als Hilfsabzugsvorrichtung
bezeichnet, weist in solchen Fällen einen Mindestabstand D zu dem mindestens einen
Nadelbett auf.
[0024] Das Verfahren umfasst das Bereitstellen von mindestens einem edelmetallfreien Stützfaden.
[0025] Geeignete edelmetallfreie Stützfäden können durch Routineversuche und unter Berücksichtigung
des endgültigen Verwendungszwecks des Edelmetallnetzes und eventuellen zusätzlichen
Schritten im Herstellverfahren ausgewählt werden. Bevorzugte edelmetallfreie Stützfäden
lassen sich nach der Herstellung des Edelmetallnetzes entfernen, beispielsweise durch
Auflösen in sauren oder basischen Medien, Abschneiden, Schmelzen oder Abflammen. Solche
Stützfäden können natürlicher oder synthetischer organischer Natur oder anorganischer
Natur sein. Beispiele für geeignete Materialien sind Polyamide, Polyester, Zellulosefasern,
Baumwolle, Acryl-Styrol-Polymere, Nylon, PVA und andere Vinylpolymere, Alginat, Kupfer,
Aluminium, oder auch Metalle mit niedrigem Schmelzpunkt wie Zinn- und Blei-Legierungen.
[0026] Der mindestens eine edelmetallfreie Stützfaden kann aus nur einem fadenförmigen Element
bestehen, solche einzelnen fadenförmigen Elemente werden auch im Fall von edelmetallfreien
Fäden als Filamente bezeichnet. Der edelmetallfreie Stützfaden kann auch aus mehr
als einem Filament bestehen, die vorteilhafterweise miteinander verdrillt sein können.
Diese mehreren Filamente können aus den gleichen oder unterschiedlichen Materialien
bestehen.
[0027] Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst das Stricken eines Stütznetzes unter Verwendung
des mindestens einen edelmetallfreien Stützfadens.
[0028] Unter dem "Stütznetz" werden die Bereiche des Gestricks verstanden, die ohne Verwendung
des edelmetallhaltigen Drahtes gestrickt werden. Das Stütznetz ist also edelmetallfrei,
kann aber auch weitere Fäden oder Drähte umfassen.
[0029] Das Gestrick umfasst alle Strickreihen, die während des Verfahrens gebildet werden.
Das Gestrick umfasst mindestens das Stütznetz und das Edelmetallnetz. Das Gestrick
kann aber auch weitere Teile oder Bereiche umfassen. Die Form des Gestricks ist nicht
weiter beschränkt, es kann beispielsweise rund, rechteckig oder trapezförmig sein,
die Form wird dabei durch die Außenkanten des Gesamtgestricks bestimmt. Es kann bevorzugt
sein, dass alle Strickreihen des Gestricks über die gleiche Breite der Nadelbetten
gestrickt, mit anderen Worten kann das Gestrick bevorzugt rechteckig sein.
[0030] Im erfindungsgemäßen Verfahren wird zunächst zumindest ein Teil des Stütznetzes über
mindestens die Länge des Abstands D gestrickt. Mit anderen Worten wird vor Beginn
des Strickens des Edelmetallnetzes zumindest über die Länge D unter Verwendung des
edelmetallfreien Stützfadens gestrickt. Durch das Stricken bis zu einer Mindestlänge
wird sichergestellt, dass das Gestrick durch die Gestrickabzugsvorrichtung gespannt
wird, bevor der schwieriger zu verarbeitende edelmetallhaltige Draht verstrickt wird.
Mutmaßlich wird dadurch sichergestellt, dass Maschen bzw. Gestrickteile, die den steifen
edelmetallhaltigen Draht enthalten, beim Strickprozess von den Nadeln gezogen werden.
Dadurch wird die Prozessstabilität erhöht und Fehlstellen im Edelmetallnetz durch
die Gestrickabzugsvorrichtung werden reduziert.
[0031] Für den Fall, dass die Flachstrickmaschine über mehr als eine Gestrickabzugsvorrichtung
in unterschiedlichen Abständen zu dem mindestens einen Nadelbett verfügt, kann es
vorteilhaft sein, dass zunächst zumindest ein Teil des Stütznetzes über mindestens
die Länge des Abstandes bis zu mindestens einer weiter als Abstand D entfernten Gestrickabzugsvorrichtung
gestrickt wird. Die weiter entfernte Gestrickabzugsvorrichtung kann beispielsweise
in einem Abstand D2 zu dem mindestens einen Nadelbett angeordnet sein, wobei D2 größer
als D ist. Mit anderen Worten kann es vorteilhaft sein, dass zumindest ein Teil des
Stütznetzes über mindestens die Länge D2 gestrickt wird.
[0032] Ebenso kann es vorteilhaft sein, dass das Stütznetz nur bis zur näher gelegenen Gestrickabzugsvorrichtung
gestrickt wird, mit anderen Worten kann auch für den Fall von mehreren Gestrickabzugsvorrichtung
das Stütznetz zunächst nur über die Mindestlänge D gestrickt werden.
[0033] Bei Flachstrickmaschinen, die über eine statische Gestrickabzugsvorrichtung im Abstand
D2 zu dem mindestens einen Nadelbett und eine bewegliche Hilfsabzugsvorrichtung verfügen,
wird typischerweise zunächst ein Teil des Gestricks der Länge D gestrickt, bis das
Gestrick durch die Hilfsabzugsvorrichtung gespannt werden kann. Im weiteren Strickverfahren
bewegt sich die Hilfsabzugsvorrichtung mit wachsender Länge des Gestricks in Richtung
der statischen Gestrickabzugsvorrichtung bis zum Abstand D2. Dadurch wird das entstehende
Gestrick mitgeführt.
[0034] Das Stütznetz kann einlagig oder mehrlagig gestrickt werden, es kann nur auf einem
Nadelbett oder, für den Fall, dass die Flachstrickmaschine über mehr als ein Nadelbett
verfügt, auf mehreren Nadelbetten gestrickt werden. Das Stütznetz kann über unterschiedliche
Bereiche verfügen, die einlagig und/oder doppellagig sind.
[0035] Im Fall, dass die Flachstrickmaschine über zwei Nadelbetten verfügt, kann das Stütznetz
mit verbindenden Maschen von beiden Nadelbetten gestrickt werden. Unter "verbindenden
Maschen" sind hierbei solche Strickmaschen zu verstehen, die zwischen dem ersten und
dem zweiten Nadelbett gebildet werden. Mit anderen Worten wird das Stütznetz zumindest
teilweise einlagig gestrickt.
[0036] Das Stütznetz kann über die gesamte oder nur über einen Teil der Breite des mindestens
einen Nadelbetts gestrickt werden. Die Form des Stütznetzes, insbesondere des ersten
Teils des Stütznetzes mit der Mindestlänge D, ist nicht weiter beschränkt, es kann
beispielsweise eine rechteckige, runde oder dreieckige Form aufweisen. Auch Kombinationen
dieser Formen sind möglich, insbesondere wenn das Stütznetz mehrere Bereiche umfasst.
[0037] Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst das Bereitstellen von mindestens einem edelmetallhaltigen
Draht.
[0038] Unter einem edelmetallhaltigen Draht wird ein Draht verstanden, der aus mindestens
einem Edelmetall besteht oder der einen nennenswerten Anteil (> 50 Gew.-%) an Edelmetall
enthält. Unter Edelmetallen wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein Metall ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus Platinmetallen, Gold und Silber verstanden. Unter Platinmetallen
sind die Metalle der sogenannten Platingruppe, also Platin (Pt), Palladium (Pd), Iridium
(Ir), Rhodium (Rh), Osmium (Os) und Ruthenium (Ru), zu verstehen.
[0039] Bevorzugt besteht der mindestens eine edelmetallhaltige Draht aus Platin, einer Platinlegierung,
Palladium oder einer Palladiumlegierung. Eine Platinlegierung enthält mehr als 50
Gew.-% Platin, als weitere Legierungsbestandteile sind insbesondere Palladium, Rhodium
und Ruthenium zu nennen. Eine Palladiumlegierung enthält mehr als 50 Gew.-% Palladium,
als weitere Legierungsbestandteile sind insbesondere Platin, Rhodium und Ruthenium
zu nennen.
[0040] Bevorzugt besteht der mindestens eine edelmetallhaltige Draht aus einer Legierung
ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Platin mit 1 - 15 Gew.-% Rhodium, Platin mit
1 - 15 Gew.-% Rhodium und 0,1 - 20 Gew.-% Palladium, Platin mit 1 - 15 Gew.-% Rhodium,
0,1 - 20 Gew.-% Palladium und 0,1 - 5 Gew.-% Ruthenium, Platin mit 1 - 15 Gew.-% Rhodium,
0,1 - 40 Gew.-% Palladium und 0,001 - 5 Gew.-% Iridium, Platin mit 1 - 15 Gew.-% Rhodium,
0,1 - 20 Gew.-% Palladium und 0,001 - 5 Gew.-% Tantal, Platin mit 1 - 15 Gew.-% Rhodium,
0,001 - 5 Gew% Iridium und 0,001 - 5 Gew.-% Tantal, Palladium mit 1 - 25 Gew.-% Platin,
Palladium mit 1 - 25 Gew.-% Platin und 1 - 15 Gew.-% Rhodium, Palladium mit 1 - 25
Gew.-% Wolfram, Palladium mit 1 - 15 Gew.-% Nickel, Palladium mit 0,001 - 5 Gew.-%
Rhodium, Palladium mit 1 - 15 Gew.-% Kupfer, Palladium mit 1 - 15 Gew.-% Kupfer und
1 - 15 Gew.-% Nickel und Palladium mit 1 - 30 Gew.-% Cobalt.
[0041] Vorzugsweise werden edelmetallhaltige Drähte eingesetzt, die einen Durchmesser von
40 - 150 µm aufweisen, bevorzugt von 50 - 130 µm.
[0042] Der mindestens eine edelmetallhaltige Draht kann als Runddraht, das heißt mit einem
runden Querschnitt, ausgebildet sein. In einer anderen Ausführung kann der Draht als
abgeflachter Runddraht oder als Draht mit einem anderen Querschnitt ausgeführt werden.
[0043] Der mindestens eine edelmetallhaltige Draht kann mehrere Drähte, in diesem Fall auch
als Filamente bezeichnet, umfassen, die bevorzugt miteinander verdrillt sein können.
Die Filamente können alle aus dem gleichen Material bestehen, d.h. alle edelmetallhaltig
sein, oder aus unterschiedlichen Materialien bestehen, die wiederum nicht alle edelmetallhaltig
sein müssen.
[0044] Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst das Stricken des Edelmetallnetzes unter Verwendung
des mindestens einen edelmetallhaltigen Drahts.
[0045] Erfindungsgemäß wird das Edelmetallnetz gestrickt, nachdem zumindest ein erster Teil
des Stütznetzes gestrickt wurde, mit anderen Worten wird das Gestrick mindestens bis
zu einer Länge des Abstands D gestrickt, bevor der edelmetallhaltige Draht verstrickt
wird. Das Edelmetallnetz kann über die gleiche Breite des mindestens einen Nadelbetts
wie der erste Teil des Stütznetzes gestrickt werden, das Edelmetallnetz kann aber
auch schmaler oder breiter als der erste Bereich des Stütznetzes gestrickt werden.
[0046] In vielen Fällen kann es vorteilhaft sein, zwei oder mehr edelmetallhaltige Drähte
gemeinsam miteinander zu verstricken. Mit anderen Worten können bei der Bildung einer
Masche mehrere edelmetallhaltige Drähte gemeinsam geführt werden, die mehreren edelmetallhaltigen
Drähte werden parallel verstrickt. Beim Stricken mit mehreren edelmetallhaltigen Drähten
bestehen in einer Ausführungsform die edelmetallhaltigen Drähte aus dem gleichen Material,
in weiteren Ausführungsformen können edelmetallhaltige Drähte bestehend aus mindestens
zwei unterschiedlichen Materialien verwendet werden. Die mehreren Drähte können gleich
oder unterschiedlich sein, insbesondere können sie den gleichen oder unterschiedliche
Durchmesser und/oder die gleiche oder unterschiedliche Zusammensetzungen aufweisen.
[0047] Das Edelmetallnetz kann mit einer oder zwei Lagen gestrickt werden, mit anderen Worten
kann das Edelmetallnetz als Einbett- oder Zweibettware gestrickt werden. Bevorzugt
können die erste und die zweite Lage eines zweilagigen Edelmetallnetzes aus einem
edelmetallhaltigen Draht oder edelmetallhaltigen Drähten gleicher Zusammensetzung
gestrickt werden. Die beiden Lagen können aber auch aus edelmetallhaltigem Draht oder
edelmetallhaltigen Drähten unterschiedlicher Zusammensetzung gestrickt werden. Zum
Stricken der ersten und zweiten Lage eines zweilagigen Edelmetallnetzes kann edelmetallhaltiger
Draht mit dem gleichen oder mit unterschiedlichen Durchmessern verwendet werden.
[0048] Die erste und die zweite Lage eines zweilagigen Edelmetallnetzes können in gleichen
oder unterschiedlichen Strickmustern gestrickt werden. Unterschiedliche Strickmuster
können beispielsweise durch unterschiedliche Maschenlängen, Maschenverbindungen, Flottungen
oder Fänge entstehen. In bevorzugten Ausführungsformen werden die erste und die zweite
Lage eines zweilagigen Edelmetallnetzes im gleichen Strickmuster gestrickt.
[0049] Die erste und die zweite Lage eines zweilagigen Edelmetallnetzes können die gleiche
Länge oder unterschiedliche Längen in Strickrichtung und/oder die gleiche Breite oder
unterschiedliche Breiten senkrecht zur Strickrichtung aufweisen. Bevorzugt haben die
erste und die zweite Lage eines zweilagigen Edelmetallnetzes die gleiche Länge und
die gleiche Breite, mit anderen Worten sind die erste und die zweite Lage eines zweilagigen
Edelmetallnetzes bevorzugt deckungsgleich.
[0050] Die erste und die zweite Lage eines zweilagigen Edelmetallnetzes können die gleiche
Form oder unterschiedliche Formen haben. Besonders bevorzugt haben die erste und zweite
Lage eines zweilagigen Edelmetallnetzes die gleiche Form. Es kann vorteilhaft sein,
dass die erste und die zweite Lage eines zweilagigen Edelmetallnetzes die Form einer
Halbellipse, insbesondere die Form eines Halbkreises, aufweisen. Besonders vorteilhaft
kann sein, dass diese beiden Halbellipsen oder Halbkreise die gleiche Breite und die
gleiche Länge aufweisen.
[0051] Beim Stricken auf mehreren Nadelbetten kann es außerdem vorteilhaft sein mehrere
edelmetallhaltige Drähte zu verstricken, die nicht parallel verstrickt werden und
beispielsweise zwischen den Nadelbetten geführt werden, in das entstehende Gestrick
eingelegt werden oder Verbindungen zwischen den Lagen bilden.
[0052] Der edelmetallfreie Stützfaden kann parallel mit dem mindestens einen edelmetallhaltigen
Draht verstrickt werden, d.h. es können beim Stricken Maschen, Fänge oder Flottungen
gebildet werden, die edelmetallhaltigen Draht und edelmetallfreien Stützfaden umfassen.
Der betreffende Teil des entstehenden Gestricks enthält in diesen Fällen sowohl edelmetallhaltigen
Draht als auch das Material des Stützfadens.
[0053] Das Stütznetz kann nur einen Teil umfassen, der mit einer Mindestlänge D vor dem
Stricken des Edelmetallnetzes gestrickt wird. Das Stütznetz kann auch weiterer Bereiche
oder Teile umfassen. Es kann beispielsweise den ersten Bereich der Mindestlänge D
umfassen, der vor dem Stricken des Edelmetallnetzes gestrickt wird und mindestens
einen weiteren Bereich, der simultan zum Edelmetallnetz gestrickt wird, der also in
den gleichen Strickreihen wie das Edelmetallnetz gestrickt wird. Das Stütznetz kann
auch einen Bereich umfassen, der während und/oder nach dem Stricken des Edelmetallnetzes
gestrickt wird. Das Stütznetz kann das Edelmetallnetz demnach ganz oder teilweise
umgeben. Die unterschiedlichen Bereiche des Stütznetzes können mit dem Edelmetallnetz
verbunden sein, es kann aber vorteilhaft sein, wenn die unterschiedlichen Bereiche
nicht oder nur teilweise miteinander verbunden sind.
[0054] In bevorzugten Ausführungsformen kann zunächst ein erster Bereich der Mindestlänge
D gestrickt werden, im Anschluss ein erstes Edelmetallnetz und im Folgenden ein weiterer
Stütznetzbereich und ein weiteres Edelmetallnetz. Mit anderen Worten können mehrere
Edelmetallnetze gestrickt werden, die durch mindestens einen Stütznetzbereich voneinander
getrennt sind.
[0055] In bevorzugten Ausführungsformen umgibt das Stütznetz das Edelmetallnetz zu mindestens
50 %. Darunter ist zu verstehen, dass mindestens 50 % des Umfangs des Edelmetallnetzes
vom Stütznetz umgeben sind, bevorzugter mindestens 60 %, noch bevorzugter mindestens
80 %. Besonders bevorzugt kann sein, dass das Stütznetz das Edelmetallnetz vollständig
umgibt.
[0056] Das Gestrick kann also Strickreihen aufweisen, die edelmetallhaltigen Draht und edelmetallfreien
Stützfaden umfassen, wobei der edelmetallhaltige Draht und der edelmetallfreie Stützfaden
vollständig oder teilweise parallel verstrickt werden können oder auch vollständig
oder teilweise simultan verstrickt werden können. Solche Strickreihen können Bereiche
aufweisen, die keinen edelmetallhaltigen Draht umfassen. Bereiche, die keinen edelmetallhaltigen
Draht umfassen, können mit Bereichen, die edelmetallhaltigen Draht umfassen, durch
Maschen oder Fänge des edelmetallhaltigen Drahts und/oder des edelmetallfreien Stützfadens
verbunden sein, die Bereiche können aber auch nicht verbunden sein. Mit anderen Worten
können die Bereiche des Edelmetallnetzes mit den Bereichen des Stütznetzes innerhalb
einer Strickreihe Verbindungen aufweisen. Aufeinanderfolgende Strickreihen können
durchgängig eine solche Verbindung aufweisen oder durchgängig keine Verbindung aufweisen,
beliebige Kombinationen sind ebenfalls möglich. Beispielsweise können aufeinanderfolgenden
Strickreihen abwechselnd über solche Verbindungen verfügen, es können aber auch mehrere
aufeinanderfolgende Strickreihen über keine Verbindung verfügen und im Anschluss eine
einzelne oder mehrere Strickreihen über eine Verbindung verfügen. Das Edelmetallnetz
kann also an mindestens einer Seite mit den entsprechenden Bereichen des Stütznetzes
ganz oder teilweise verbunden sein. Im Fall der teilweisen Verbindung kann diese über
einzelne oder mehrere aufeinanderfolgende Strickreihen ausgeführt sein.
[0057] Es kann bevorzugt sein, dass das Stütznetz in den Bereichen mit Strickreihen, die
keinen edelmetallhaltigen Draht enthalten, zweilagig gestrickt wird, falls die Flachstrickmaschine
über zwei Nadelbetten verfügt. Mit anderen Worten kann das Stütznetz in diesen Strickreihen
ohne verbindende Maschen zwischen dem ersten und zweiten Nadelbett gestrickt werden.
Diese beiden Lagen können an den Randmaschen über verbindende Strickmaschen verbunden
sein, es kann also vorteilhaft sein, dass das Stütznetz in diesen Bereichen eine schlauchartige
Struktur hat. Bevorzugt kann auch sein, dass das Stütznetz in den Bereichen, die keinen
edelmetallhaltigen Draht umfassen, einlagig gestrickt wird. In bevorzugten Ausführungsformen
umfasst das Stütznetz einlagig gestrickte Bereiche und zweilagig gestrickte Bereiche,
die keinen edelmetallhaltigen Draht umfassen.
[0058] Bevorzugt können alle Bereiche des Stütznetzes aus edelmetallfreien Stützfäden der
gleichen Zusammensetzung gestrickt werden. Unterschiedliche Bereiche können aber auch
aus edelmetallfreien Stützfäden unterschiedlicher Zusammensetzung gestrickt werden.
Unterschiedliche Bereiche des Stütznetzes können in gleichen oder unterschiedlichen
Strickmustern gestrickt werden.
[0059] Das erfindungsgemäße Verfahren kann weitere Schritte umfassen.
[0060] Das Verfahren kann das Bereitstellen von mindestens einem weiteren Draht oder Faden
umfassen. Geeignete weitere Drähte oder Fäden können je nach vorgesehener Verwendung
und/oder Funktion im Herstellverfahren oder für die spätere Anwendung des Edelmetallnetzes
ausgewählt werden. Beispielsweise kann es sich bei dem weiteren Draht um einen Draht
aus einem Nicht-Edelmetall handeln, der geeignet ist, um das Edelmetallnetz beim Einsatz
im Reaktor zu stabilisieren, zum Beispiel kann es sich dabei um einen Stahl- oder
Edelstahldraht handeln. Das Verfahren umfasst in diesen Fällen das simultane Stricken
von Bereichen des Gestricks unter Verwendung des mindestens einen weiteren Drahtes
oder Fadens. Das Gestrick kann in diesem Fall Teile oder Bereiche umfassen, die nur
den weiteren Draht oder Faden enthalten oder Teile oder Bereiche, die sowohl den weiteren
Draht oder Faden als auch den edelmetallhaltigen Draht enthalten oder Teile oder Bereiche,
die sowohl den weiteren Draht oder Faden als auch den edelmetallfreien Stützfaden
enthalten oder Teile oder Bereiche, die sowohl den weiteren Draht oder Faden als auch
den edelmetallhaltigen Draht als auch den edelmetallfreien Stützfaden enthalten.
[0061] Bevorzugt kann das Stütznetz in einem weiteren Schritt entfernt werden. Geeignete
Verfahren sind dem Fachmann prinzipiell bekannt und sind von der Art des eingesetzten
edelmetallfreien Stützfadens und dem edelmetallhaltigen Draht abhängig. Das Stütznetz
kann zum Beispiel zersetzt, aufgelöst, geschmolzen, abgeflammt oder abgeschnitten
werden.
[0062] Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Abbildungen näher erläutert. Sie ist jedoch
nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt.
- Abbildung 1
- zeigt einen Strömungsreaktor zur heterogen-katalytischen Verbrennung von Ammoniak
in schematischer Darstellung.
- Abbildung 2
- zeigt Teilschnitte senkrecht zur Maschinenlängsachse einer Flachstrickmaschine mit
mindestens einer Abzugsvorrichtung.
- Abbildung 3
- zeigt Beispiele für erfindungsgemäß herstellbare Gestricke mit unterschiedlich geformten
Stütznetzen.
- Abbildung 4
- zeigt Beispiele für erfindungsgemäß herstellbare Gestricke mit unterschiedlich geformten
Stütznetzen, die das Edelmetallnetz auch seitlich umgeben.
[0063] Abbildung 1 zeigt schematisch einen senkrecht positionierten Strömungsreaktor 1 zur heterogen-katalytischen
Verbrennung von Ammoniak. Das Katalysatorsystem 2 bildet die eigentliche Reaktionszone
des Strömungsreaktors 1. Es umfasst eine Katalysatorpackung 3 und nachgeschaltete
Catchment-Netze 4. Die Katalysatorpackung 3 umfasst mehrere, in Strömungsrichtung
5 des Frischgases hintereinander angeordnete Katalysatornetze 6. Typischerweise sind
die Katalysatornetze 6 gestrickte Netze, die beispielsweise durch Verstricken von
Draht mit einem Durchmesser von 76 µm aus verschiedenen Platin-RhodiumLegierungen
hergestellt werden. Zusätzlich können Catchment-Netze 4 vorgesehen sein.
Abbildung 2 zeigt Teilschnitte senkrecht zur Maschinenlängsachse von Flachstrickmaschinen 200
mit jeweils zwei Nadelbetten 201 und 202. Die Flachstrickmaschine 200' in Abb. 2 A
verfügt über eine Abzugsvorrichtung 203' im Abstand D zu den Nadelbetten 201
i und 202'. Die in Abb. 2 B gezeigte Vorrichtung 200
ii verfügt über zwei Abzugsvorrichtungen 203" und 204
ii in den Abständen D und D2 zu den Nadelbetten 201
ii und 202
ii. Die Abzugsvorrichtung 203
ii ist hier als zwei Rollen umfassend dargestellt, zwischen denen das entstehende Gestrick
durchgeführt werden kann, es kann sich aber auch um jede weitere dem Fachmann bekannte
Abzugsvorrichtung handeln. Gleiches gilt für die Abzugseinrichtung 204
ii, die als einzelne Rolle dargestellt ist.
[0064] Abbildung 3 zeigt Beispiele für erfindungsgemäß herstellbare Gestricke 300 mit rechteckig geformten
Edelmetallnetzen 302 mit unterschiedlich geformten Stütznetzen 301. Die Stütznetze
grenzen in allen Abbildungen 3 A bis F jeweils über die gesamte Breite an Bereiche
des Gestricks 302, die aus edelmetallhaltigem Draht gestrickt wurden. Die Stütznetze
der Abbildungen 3 A bis D weisen jeweils nur einen ersten Bereich (301
i-301
iv) der Länge D auf, der unterschiedlich geformt ist. In den Abbildungen E und F weisen
die Stütznetze außerdem einen zweiten Bereich (303
v, 303
vi) auf, der im Gestrick oberhalb des edelmetallhaltigen Bereichs (302
v,302
vi) angeordnet ist.
[0065] Abbildung 4 zeigt Beispiele für erfindungsgemäß herstellbare Gestricke 400 mit unterschiedlich
geformten Stütznetzen, die das Edelmetallnetz auch seitlich umgeben. Der erste Bereich
der Länge D (401
i-401
vi) weist jeweils eine zumindest teilweise rechteckige Form auf, alle anderen Formen
sind aber ebenso möglich. In Abb. 4 A umfasst das Stütznetz einen zweiten Bereich
404', der den edelmetallhaltigen Gestrick-Bereich 402' seitlich umgibt. Zwischen edelmetallhaltigem
Bereich 402' und Stütznetzbereich 404' besteht in der gezeigten Ausführungsform keine
Verbindung, das Gestrick weist eine Lücke 405' auf. Bei der in Abb. 4 B gezeigten
Ausführungsform ist der seitliche Stütznetzbereich 404
ii teilweise mit dem edelmetallhaltigen Bereich 402
ii verbunden (406"). Die in Abb. 4 C gezeigte Ausführungsform des Stütznetzes weist
einen weiteren Bereich 403
iii oberhalb des edelmetallhaltigen Bereichs 402
iii auf. Abb. 4 D zeigt ein Stütznetz, das den edelmetallhaltigen Bereich 402
iv an drei Seiten umgibt (401
iv, 403
iv, 404
iv) und vollständig mit diesem verbunden ist. Auch Abb. 4 E zeigt eine solche Ausführung,
jedoch ist der edelmetallhaltige Gestrickbereich 402" halbkreisförmig ausgestaltet.
In Abb. 4 F umgibt das Stütznetz das edelmetallhaltige Gestrick 402"' vollständig,
wobei an einer Seite keine Verbindung der aneinandergrenzenden Stoßkanten besteht
(405
vi). Auch Kombinationen der unterschiedlichen Ausführungsformen, die beispielhaft in
Abbildung 3 und 4 gezeigt sind, sind denkbar. Die unterschiedlichen Bereiche der Stütznetze
können jeweils einlagig oder doppellagig ausgeführt sein, auch beliebige Kombinationen
sind möglich.
Definition der verwendeten Bezugszeichen
[0066]
- 1
- Strömungsreaktor
- 2
- Katalysatorsystem
- 3
- Katalysatorpackung
- 4
- Catchment-Netze
- 5
- Strömungsrichtung
- 6
- Katalysatornetze
- 200
- Flachstrickmaschine
- 201
- Erstes Nadelbett
- 202
- Zweites Nadelbett
- 203
- Abzugsvorrichtung
- 204
- Abzugsvorrichtung
- 300,400
- Gestrick
- 301, 401
- Erster Stütznetzbereich
- 302, 402
- Edelmetallnetz
- 303, 304
- Weiterer Stütznetzbereich
- 404
- Seitlicher Stütznetzbereich
- 405
- Lücke zwischen Edelmetallnetz und Stütznetz
- 406
- Verbindungen zwischen Edelmetallnetz und Stütznetz
1. Verfahren zur Herstellung eines Edelmetallnetzes auf einer Flachstrickmaschine, wobei
die Flachstrickmaschine mindestens ein Nadelbett und mindestens eine in einem Abstand
D von dem mindestens einen Nadelbett beabstandete Gestrickabzugsvorrichtung aufweist,
umfassend die Schritte
- Bereitstellen von mindestens einem edelmetallfreien Stützfaden,
- Bereitstellen von mindestens einem edelmetallhaltigen Draht,
- Stricken eines Stütznetzes unter Verwendung des mindestens einen edelmetallfreien
Stützfadens,
- Stricken des Edelmetallnetzes unter Verwendung des mindestens einen edelmetallhaltigen
Drahts,
dadurch gekennzeichnet, dass zunächst zumindest ein Teil des Stütznetzes über mindestens die Länge des Abstands
D gestrickt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der mindestens eine edelmetallhaltige Draht aus Platin,
einer Platinlegierung, Palladium oder einer Palladiumlegierung besteht.
3. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der mindestens eine edelmetallhaltige
Draht einen Durchmesser von 40 - 150 µm aufweist.
4. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei zwei oder mehr edelmetallhaltige
Drähte parallel verstrickt werden.
5. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der edelmetallfreie Stützfaden
ein Material umfasst, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Polyamiden,
Polyestern, Zellulosefasern, Baumwolle, Acryl-Styrol-Polymeren, Nylon, Vinylpolymeren,
Alginat, Kupfer, Aluminium, Zinn-Legierungen und Blei-Legierungen.
6. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Flachstrickmaschine
über mehrere Gestrickabzugsvorrichtungen verfügt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei zunächst zumindest ein Teil des Stütznetzes über
mindestens die Länge des Abstandes bis zu einer weiter als Abstand D entfernten Gestrickabzugsvorrichtung
gestrickt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei die weiter als Abstand D entfernte Gestrickabzugsvorrichtung
in einem Abstand D2 angeordnet ist und zumindest ein Teil des Stütznetzes über mindestens
die Länge D2 gestrickt wird.
9. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das Stütznetz mehrere Bereiche
umfasst.
10. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das Stütznetz das Edelmetallnetz
zu mindestens 50 % umgibt.
11. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das Stütznetz einen Bereich
umfasst, der nach dem Stricken des Edelmetallnetzes gestrickt wird.
12. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das Verfahren einen weiteren
Schritt umfasst, in dem das Stütznetz entfernt wird.