Schwamm-Katalysatoren für die partielle Oxidation von ortho-Xylol

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Die partielle, heterogen katalysierte Gasphasenoxidation von o-Xylol zu Phthalsäureanhydrid (PSA) ist ein technisch bedeutender Prozess, der sich durch eine starke Wärmetönung und eine hohe Reaktionsgeschwindigkeit auszeichnet. Der Einsatz von Schwammkatalysatoren bietet eine Möglichkeit, die Produktionsleistung des Festbettreaktors zu erhöhen, indem Druckverlust verringert und Wärmeabfuhr verbessert werden. Das Anforderungsprofil an den Schwamm wie auch an den Reaktor und die Reaktionsführung sollen durch experimentelle Untersuchungen in verschiedenen Laborreaktoren ermittelt werden. Kinetische Messungen in einem Zapfstellenreaktor mit industriell üblichen Abmessungen sollen verdeutlichen, welchen Einfluss die Charakteristika von Schwämmen im Vergleich zu Schüttungen und Wabenkörpern auf die Zielgrößen des PSA - Prozesses haben. Gemessene Konzentrations- und Temperaturprofile bilden die Datenbasis für Modell- und Simulationsrechnungen für einen industriellen PSA Reaktor. In Zusammenarbeit mit den anderen Teilprojekten gilt es zu ermitteln, welche Schwammeigenschaften wesentlich für Wärme- und Stofftransport in Reaktoren für exotherme partielle Oxidationen sind.