Experimentelle und theoretische Untersuchungen zu den verfahrenstechnischen Grundlagen des Präparativen Annularen Chromatographie-Reaktors

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Chromatographieverfahren unterliegen einem steigenden Interesse in der internationalen Fachwelt. Der Grund liegt darin, dass schwierige Trennungen aus flüssigem Milieu sehr schonend und kostengünstig durchgeführt werden können. Ein Standardbeispiel dazu ist die HPLC, wo in analytischem Maßstab die Grundlagen chromatographischer Verfahren in einem weiten Spektrum schon gefunden werden können. Die Zielsetzung dieses Antrags ist, den für präparative Zwecke bereits untersuchten kontinuierlichen Ringspaltchromatographen als chromatographischen Reaktor zu nutzen. In dem auf physiko-chemischen Grundlagen zu entwickelnden theoretischen Beschreibungsmodell soll das Trenn- und Ausbeuteverhalten eines präparativen annularen Chromatographiereaktors unter Einfluss von Systemeigenschaften (Stofftransport und Reaktion) unter Berücksichtigung verfahrenstechnischer Nichtidealitäten (strömungsbedingte Dispersion und Temperaturprofile) erfasst werden. Als Fallbeispiel dieser Methodenentwicklung soll eine Säure katalysierte Invertierung von Kohlehydraten untersucht werden, da mit dieser Substanzklasse bereits Erfahrungen vorliegen. Es soll dabei gezeigt werden, dass wie beim nichtreaktiven chromatographischen Trennverfahren eine Skalierung der Ergebnisse einer Batch-Säule auf den kontinuierlich betriebenen Chromatographiereaktor unter Zuhilfenahme eines auf physiko-chemischen Grundlagen basierenden Rechenmodells machbar ist.