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Kontinuierlich betriebener Düsenumlauf-Reaktor zur Untersuchung von temperaturgesteuerten homogenkatalysierten Mehrphasen-Reaktionen

用于研究温度控制、均相催化多相反应的连续操作喷嘴循环反应器

基本信息

批准号：
29671794
负责人：
Professor Dr. Arno Behr
金额：
--
依托单位：
Lehrstuhl für Technische Chemie (TC)
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Grants
财政年份：
2006
资助国家：
德国
起止时间：
2005-12-31 至 2009-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/29671794?language=en
关键词：
Kontinuierlich betriebener senumlauf Reaktor zur

项目摘要

Homogenkatalysierte Reaktionen zeichnen sich im Allgemeinen durch hohe Selektivitäten und milde Reaktionsbedingungen aus. Voraussetzung für eine technische Anwendung ist das effektive Recycling der wertvollen Edelmetallkatalysatoren. Hier hat sich die Flüssig-Flüssig- Zweiphasentechnik, bei der sich der Katalysator und das Produkt in zwei nicht miteinander mischbaren Flüssigphasen befinden, mit konventionellen Rührkesselreaktoren etabliert. Da es sich aber bei den meisten homogenkatalysierten Reaktionen um Gas-Flüssig-Reaktionen handelt, für die der Rührkesselreaktor generell schlechter geeignet ist, müssen alternative Reaktorkonzepte entwickelt werden. In diesem Forschungsprojekt sollen mit einem neuartigen Düsenumlaufreaktor homogenkatalysierte Gas-Flüssig-Flüssig-Reaktionen und erstmals auch temperaturgesteuerte Mehrkomponenten-Lösungsmittelsysteme (TML) im kontinuierlichen Betrieb untersucht werden. Das Prinzip dieses Reaktors beruht auf einem stetigen Recycling der flüssigen Katalysatorphase und des nicht umgesetzten gasförmigen Edukts. Eine Mischdüse am Kopf des Reaktors sorgt für eine feine Dispersion des gasförmigen Edukts in der Flüssigphase. Die Flüssigphase wird im Reaktor in eine Umlaufströmung gezwungen, während sich das nicht umgesetzte Gas am Kopf des Reaktors sammelt. Die Katalysatorphase wird am unteren Ende des Reaktors über eine Pumpe durch die Mischdüse gefordert. Die gebildeten Produkte werden über den externen Schwerkraftabscheider abgetrennt. Dieser kann zur Untersuchung von TML-Systemen wahlweise auf einem anderen Temperaturniveau betrieben werden. Über die Wahl der Betriebsparameter des Reaktors sind ebenso Untersuchungen mit verschiedenen Verweilzeitcharakteristiken und deren Auswirkungen auf die betrachtete Modellreaktion, die Hydroaminomethylierung möglich. Bei weiteren Untersuchungen stehen Katalysatorstandzeit und -ausschleusung, die Ermittlung optimaler Reaktionsparameter wie Druck und Temperatur sowie die Steigerung der Raum-Zeit-Ausbeute im Vordergrund. Ziel ist es, ein Reaktorkonzept aufzuzeigen, dass für eine Vielzahl von homogenkatalysierten Gas-Flüssig-Reaktionen anwendbar ist.

在一般人中，均质催化反应是通过高选择性和温和反应来实现的。Voraussetzung für eine technische Anwendung is das effektive Recycling der wertvollen Edelmetallkatalysatoren.在这里，我们使用Flüssig-Flüssig- Zweiphasentechnik技术，使Katalysator和产品在两种不同的Flüssigphasen中不受影响，并具有可靠的Rührkesselreaktoren。在气体流动反应器中，气体流动反应器的均质催化剂含量较高，因此反应器一般都很难反应，因此必须选择韦尔登。在这一研究项目中，需要一种中性的均相催化剂气体-流体-流体反应器，并在连续韦尔登过程中使用温度测量装置-冷却系统（TML）。Das Prinzip dieses Reaktors beruht auf einem stetigen Recycling der flüssigen Katalysatorphase und des nicht umgesetzten gasförmigen Edukts. Eine Mischdüse am Kopf des Reaktors sorgt für eine feine Dispersion des gasförmigen Edukts in der Flüssigphase. Flüssigphase wird im Reaktor in eine Umlaufströmung gezwungen，während sich das nicht umgesetzte Gas am Kopf des Reaktors sammelt. Katalysatorphase wird am unteren end des Reaktors über eine Pumpe durch die Mischdüse gefordert.生产出来的产品会被外部的Schwerkraftabscheider吸收。这可以使TML系统在一个温度和韦尔登上运行。通过对反应器的参数进行优化，并在模型反应中进行优化，氢氨甲基化效果更好。为了进一步研究催化剂的稳定性和稳定性，最佳反应参数如Druck和Temperatur在前体中的稳定性。Ziel is es，ein Reaktorkonzept aufzuzeigen，dass für eine Vielzahl von homogenkatalysierten Gas-Flüssig-Reaktionen anwendbar ist.