Untersuchungen zur Partialoxidation von Isobutan in einem Mikroreaktor unter überkritischen Bedingungen.


Untersuchungen zur Partialoxidation von Isobutan in einem Mikroreaktor unter überkritischen Bedingungen.

Huiras, J.

Die partielle Oxidation von Isobutan durch Sauerstoff in einem Mikroreaktor wurde im überkritischem Zustand zwischen 135 °C und 145 °C unter Verwendung von di-t-butyl peroxide (DTBP) als Initiator untersucht. Dabei wurden das Verhältnis zwischen Isobutan und Sauerstoff, die Verweilzeit, der Druck, die Initiatorkonzentration und die Temperatur variiert. Ziel war es, die Effizienz des Prozesses durch eine Erhöhung der Selektivität des Produkts t-Butyl hydroperoxide (TBHP) und des Umsatzes zu verbessern. Es war insbesondere zu überprüfen, ob sich der Prozess unter diesen Bedingungen durch die Aufhebung von Stofftransportwiderständen gegenüber dem Zweiphasenprozess bei niedrigeren Temperaturen optimieren lässt. Die Reaktionsprodukte TBHP, Azeton, t-butanol und DTBP wurden mittels GC\MS analysiert. Im Rahmen der Arbeit gelang es die höchsten bisher mit einem Mikroreaktor erzielten Umsätze für die Isobutanoxidation zu erzielen. Jedoch gingen die Umsätze nicht wesentlich über die Umsätze hinaus, die aufgrund des zu erwartenden Temperatureffekts bei der Nutzung von überkritischen Bedingungen zu erwarten waren. Auch war die Umsatzerhöhung nur auf Kosten der Selektivität des TBHP zu erzielen. Die Arbeit bietet jedoch aufgrund Ihrer Ergebnisse eine wichtige Grundlage für weitere Untersuchungen.

Keywords: Isobutanoxidation; überkritischer Prozess; Effizienzoptimierung; t-Butylhydroperoxid; Mikroreaktor

  • Study thesis
    TU-Dresden, 2016
    Mentor: Thomas WIllms
    63 Seiten

Permalink: https://www.hzdr.de/publications/Publ-24852
Publ.-Id: 24852