Grenzen konventioneller Ansatze zur Beschreibung der effektiven Kinetik dreiphasiger heterogen-katalysierter Reaktionen: Untersuchungen am Modellsystem der Ni-katalysierten Hydrierung von 1-Hexen

摘要

Hinsichtlich der okonomischen Effizienz und Aspekten der Sicherheit ist die Vorhersage des Prozessverhaltens dreiphasiger heterogen-katalysierter Reaktionen bei der Auslegung von Reaktoren erforderlich und die Kenntnis des externen als auch internen Warme- und Stofftransports somit von grosser Bedeutung. Unter bestimmten Prozessbedingungen kommt es aufgrund einer oszjllierenden Gas- und/oder Dampfblasenbildung zu einem konvekliven Stoff- und Warmestrom; dieser wirkt sich erheblich auf die Hydrodynamik sowohl im Katalysatorpartikel als auch in der umgebenden Flussigphase aus. Im Zuge konventioneller Korrelationen und Modellansatze wird dieser konveklive Beitrog nicht berucksichtigt. Mit Hilfe der Oszillalionstheorie kann der enorme Einfluss der Blasenbildung hingegen erklart und die experimentellen Befunde interpretiert werden. Die unterschiedlichen Mechanismen des Stoff- und Warmetransporls und verschiedene Konzepte zur Beschreibung entsprechender Reaktionen bei unterschiedlichen Prozessbedingungen werden im Detail diskutiert.