Stofftransport mit Reaktion in Dreiphasenmonolithreaktoren

三相整体式反应器中反应的质量传递

• 批准号: 83638005
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Rüdiger Lange
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Verfahrenstechnik und Umwelttechnik
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2008-12-31 至 2013-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/83638005?language=en
• 关键词: Stofftransport; mit; Reaktion; Dreiphasenmonolithreaktoren

Für die technische Entwicklung, Auslegung und Optimierung von zweiphasig durchströmten Monolithreaktoren (Dreiphasenmonolithreaktoren) für katalytische Gas/Flüssig-Reaktionen sind umfangreiche Kenntnisse der komplexen Zusammenhänge zwischen Hydrodynamik und Stofftransport notwendig. Bisherige Berechnungsgleichungen zur Abschätzung der Stofftransportraten einzelner Teilschritte (G-L, L-S, G-S) berücksichtigen vollkommen unzureichend den Einfluss der chemischen Reaktion und der Fluideigenschaften. Folglich sind darauf basierende Reaktormodelle für eine Reaktorauslegung und ein modellbasierte Optimierung nicht hinreichend verlässlich.Im Rahmen des beantragten Forschungsprojektes soll eine neuartige Messapparatur zur Bestimmung der Stoffübergangskoeffizienten (ka)GS, (ka)GL, (ka)LS bei gleichzeitig ablaufender chemischer Reaktion in einem kanalförmigen Reaktionsraum entwickelt und eingesetzt werden. Kernstücke der Messapparatur sind eine variable Gas/Flüssig-Einspeisung zur gezielten Steuerung sowie zeitlich hoch auflösende faseroptische Sensoren zur Detektion der Gasblasen- und Flüssigkeitskolbenlängen. Der Leitgedanke des Gesamtprojektes ist, den Fortlauf einer chemischen Reaktion unter stofftransportlimitierten Bedingungen bei gezielt einstellbaren hydrodynamischen Parametern zur Charakterisierung der einzelnen Teilschritte der Stofftransportvorgänge zu verwenden und diese mathematisch zu beschreiben. Die gewonnenen Erkenntnisse sollen außerdem in die Entwicklung eines zuverlässigen Monolithreaktormodells zur Vorhersage der Raum-Zeit-Ausbeute und Selektivität einfließen.

Für die technische Entwicklung, Auslegung und Optimierung von zweiphasig durchströmten Monolithreaktoren (Dreiphasenmonolithreaktoren)不温迪格。反应器模型用于反应器的分配和模型的优化。 ablaufender chemischer Reaktion in einem kanalförmigen Reaktionsraum entwickelt und eingesetzt werden。 der Gasblasen- und Flüssigkeitskolbenlängen。 Stofftransportvorgänge zu verwenden 和 diese mathematisch zu beschreiben。

项目成果

Impact of Spherical Catalyst Particles on Gas‐Liquid Flow Regimes in Minichannels with Square Cross Section

球形催化剂颗粒对方形截面微通道内气液流动状态的影响

• DOI: 10.1002/cite.201300143
• 发表时间: 2014
• 期刊: Chemie Ingenieur Technik
• 影响因子: 1.9
• 作者: Haase; S.; Langsch; R.; Bauer; T.; Lange; R.
• 通讯作者: R.

Investigation of a packed bed in a mini channel with a low channel-to-particle diameter ratio: Flow regimes and mass transfer in gas–liquid operation

研究具有低通道与颗粒直径比的微通道中的填充床：气液操作中的流态和传质

• DOI: 10.1016/j.cep.2013.10.004
• 发表时间: 2024-09-13
• 期刊: Chemical Engineering and Processing
• 作者: Robert Langsch;J. Zalucky;S. Haase;R. Lange
• 通讯作者: R. Lange