Schlaufenreaktor zur Untersuchung von homogenkatalysierten Gas-Flüssig-Flüssig-Reaktionen unter kontinuierlichen Betriebsbedingungen

• Applicant: Professor Dr. Arno Behr
• Subject Area: Technical Chemistry
• Term: from 2005 to 2008
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5455368

Die wesentlichen Vorteile homogenkatalysierter Reaktionen sind die hohe Selektivität und die milden Reaktionstemperaturen. Voraussetzung für eine industrielle Anwendung ist dabei das Recycling der wertvollen Edelmetallkatalysatoren. Hierfür hat sich die Flüssig-Flüssig-Zweiphasentechnik, bei der sich der Katalysator und das Produkt in nicht mischbaren Flüssigphasen befinden, mit konventionellen Rührkesselreaktoren bewährt. Da es sich bei den meisten homogenkatalysierten Reaktionen um Gas-Flüssig-Reaktionen handelt und dafür der Rührkesselreaktor generell weniger geeignet ist, werden alternative Reaktorkonzepte benötigt. In diesem Forschungsprojekt sollen mit einem neuartigen Schlaufenreaktor homogenkatalysierte Gas-Flüssig- -Flüssig-Reaktionen im kontinuierlichen Betrieb untersucht werden. Das Prinzip dieses Reaktors beruht auf einem stetigen Recycling der flüssigen wässrigen Katalysatorphase, in der sich auch das flüssige Edukt befindet, und des nicht umgesetzten gasförmigen Edukts. Diese gelangen aufgund eines Flüssigkeitsstrahlmischers sehr gut gemischt in den Reaktionsteil des Schlaufenreaktors. Die gebildeten Produkte werden im anschließenden Phasenseparator als zweite flüssige Phase von der Katalysatorphase getrennt und können auf diese Weise nicht weiter reagieren. Bei den Untersuchungen stehen die Katalysatorstandzeit und -ausschleusung, die Ermittlung der optimalen Betriebsparameter wie Druck und Temperatur und die Steigerung der Raum- -Zeit-Ausbeute (RZA) im Vordergrund. Ziel ist es, ein Reaktorprinzip aufzuzeigen, das sich auf eine Vielzahl von homogenkatalysierten Reaktionen anwenden lässt

• DFG Programme: Research Grants