Selektivoxidation von Benzol zu Phenol durch in situ gebildetes Wasserstoffperoxid im Doppelmembran-Mikrostrukturreaktor

双膜微结构反应器中原位形成的过氧化氢选择性氧化苯生成苯酚

• 批准号: 31785111
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Roland Dittmeyer
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Mikroverfahrenstechnik (IMVT)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2006-12-31 至 2009-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/31785111?language=en
• 关键词: Selektivoxidation; von; Benzol; zu; Phenol

Die Selektivoxidation von Benzol zu Phenol in der Gasphase durch radikalische Sauerstoffspezies, die auf der Oberfläche einer Palladiummembran durch Reaktion von atomarem Wasserstoff mit Gasphasensauerstoff entstehen, wurde von verschiedenen Autorengruppen demonstriert. Dieses Konzept, auch bezeichnet als Hydroxylierung durch in situ erzeugtes Wasserstoffperoxid, erfordert eine genaue Einstellung optimaler Partialdruckverhältnisse, die in einem gewöhnlichen Reaktor mit gemeinsamer Zugabe von Benzol und Sauerstoff (co-feed) sowie Wasserstoffdosierung durch die Palladiummembran kaum möglich ist, da sich dort das Verhältnis von Sauerstoff- zu Wasserstoffpartialdruck in Strömungsrichtung sehr stark ändert. Ein Reaktorkonzept mit zwei getrennten Membranen, von denen die eine, auf Basis Palladium, die Dosierung von Wasserstoff übernimmt, während die andere, nanoporös oder eine extrem dünne trägergestützte Silberschicht, zur exakten, verteilten Dosierung von Sauerstoff dient, erlaubt eine bessere Einstellung und ein entlang der Palladiumoberfläche gleichmäßigeres Verhältnis von Sauerstoff zu Wasserstoff. Zusammen mit einer katalytisch modifizierten Oberfläche der Palladiummembran, deren Strukturierung zur Vergrößerung der reaktiven Oberfläche und einer Mikrostrukturierung der Strömungswege verspricht dies eine höhere Selektivität und Ausbeute zu Phenol sowie eine kompakte, modulare Reaktorbauweise.

苯在气相中通过放射性同位素选择性氧化苯酚，在上表面上通过与气相反应的原子吸收剂反应形成钯膜，可用于自动浓缩。这种Konzept，也被称为Hydroxylierung durch in situ erzeugtes Wasserstoff peroxid，erfordert eine genaue Einstellung optimaler Partialdruckverhältnisse，die in einem gewöhnlichen Reaktor with gemeinsamer Zugabe von Benzol and Sauerstoff（co-feed）sowie Wasserstoff dosierung durch die Palladiummembran kaum möglich ist，da sich dort das Verhältnis von Sauerstoff- zu Wasserstoff partialdruck in Strömungsrichtung sehr stark ändert。一种反应器，带有两层膜，从一层钯基上，从Wasserstoff的吸收剂中吸收，然后通过纳米孔或一层极薄的银层，从Sauerstoff的吸收剂中吸收，然后再从Wasserstoff的Palladiumoberfläche gleichmäßigeres中吸收一种更好的吸收剂。通过对钯膜进行催化改性，使其结构更加稳定，并使其微结构更加坚固，从而使其具有选择性和良好的性能。