Entwicklung eines Mikrokinetischen Modells Fur Die Dehydrierung Von Ethylbenzol Auf Eisenoxid / Achim Schule.

Format:

• Book

Author/Creator:

• Schule, Achim, author.

Language:

German

Subjects (All):

• Ethylbenzene.
• Analytical chemistry.

Physical Description:

1 online resource (xxii, 153 pages) : illustrations

Edition:

1st ed.

Place of Publication:

Berlin : Logos, 2011.

Summary:

Long description: Ziel dieser Arbeit ist es, Wissen aus oberflächenchemischen Analysen mit verfahrenstechnischer Systematik zusammenzuführen, um ein mechanistisch motiviertes Katalysatormodell zu entwickeln und daraus ein kinetisches Modell abzuleiten. Hierzu wird ein methodischer Ansatz zur Metalloxid-Katalyse am Beispiel der direkten katalytischen Dehydrierung von Ethylbenzol zu Styrol an Eisen(III)oxid vorgestellt. Das kinetische Modell beschreibt das physio-chemische Verhalten idealer, einkristalliner Eisenoxid-Oberflächen und berücksichtigt die Katalysator-Deaktivierung durch die Bildung von Koksablagerungen und die inhärente Phasenumwandlung der Katalysatorphase. Die Übertragung des kinetischen Modells auf das System eines porösen, polykristallinen Eisenoxidkatalysators folgt dem Prinzip der Superposition von Kinetik der einkristallinen Oberfläche und Stofftransport in der porösen Feststoffstruktur.

Contents:

• Intro
• 1 Einleitung
• 1.1 Zielsetzung und Gliederung der Arbeit
• 2 Grundlagen
• 2.1 Mechanismus
• 2.2 Kinetische Modelle
• 2.3 Eisenoxidkatalysator
• 3 Vorarbeiten
• 3.1 Versuchsapparatur und Ausstattung
• 3.2 Filmpräparation und Charakterisierung
• 3.3 Adsorptions-Desorptions-Verhalten
• 3.4 Aktivitätsmessung
• 3.5 Ergebnisse und Schlussfolgerungen
• 3.6 Fazit
• 4 Modell der einkristallinen Oberflächen
• 4.1 Katalysatormodell
• 4.1.1 Reaktionssystem
• 4.1.2 Pseudohomogene Eisenoxidphase
• 4.1.3 Schema der aktivenWechselwirkungen
• 4.2 Kinetik und Reaktormodell
• 4.2.1 Kinetikansatz
• 4.2.2 Bilanzraum und Reaktormodell
• 4.2.3 Modellgleichungen
• 4.2.4 Modellparameter
• 4.3 Bestimmung der Kinetikparameter
• 4.3.1 Vorgehen
• 4.3.2 Hierarchischer Ansatz - Teilsysteme der Kinetik der einkristallinen Oberflächen
• 4.3.3 Experimentelle Daten
• 4.3.4 Parameteranpassung Teilsystem 1: Dehydrierung auf Magnetit
• 4.3.5 Parameteranpassung Teilsystem 2: Dehydrierung auf Hämatit
• 4.3.6 Parameteranpassung Teilsystem 3: Dehydrierung auf Hämatit unter oxidativen Bedingungen
• 4.3.7 Einfluss der Vergasung von Koks mit Wasserdampf
• 4.3.8 Parametersatz der Kinetik der einkristallinen Oberflächen
• 4.3.9 Analyse der Kinetikparameter der einkristallinen Oberflächen
• 4.4 Validierung der Parameteranpassung
• 4.5 Zusammenfassung
• 5 Modell des polykristallinen Eisenoxids
• 5.1 Vorgehen
• 5.2 Versuchstechnik
• 5.2.1 Herstellung und Charakterisierung polykristalliner Pulverpresslinge
• 5.2.2 Modifikation des Mikroreaktors
• 5.3 Modell
• 5.3.1 Abschätzung des Reaktionsregimes
• 5.3.2 Bilanzraum des Ersatzmodells
• 5.3.3 Stofftransportansatz
• 5.3.4 Modellstruktur
• 5.3.5 Gleichungssystem der Einzelpore
• 5.3.6 Stofftransport- und Struktur-Parameter
• 5.4 Versuchsergebnisse versus Modellrechnung.
• 5.4.1 Umsatzmessung im Mikroreaktor und Analyse der Katalysatorprobe
• 5.4.2 Simulation des Umsatzverhaltens im Mikroreaktor
• 5.4.3 Analyse
• 5.4.4 Erklärungsversuch auf Grundlage der phänomenologischen Beobachtungen
• 5.4.5 Verifikation
• 5.5 Bewertung
• 6 Experimentelle Arbeit
• 6.1 Reaktor, Versuchsanlage und Messtechnik
• 6.1.1 Ringspaltreaktor
• 6.1.2 Versuchsanlage
• 6.1.3 Messtechnik
• 6.2 Versuchsplanung
• 6.3 Versuchsdurchführung
• 6.4 Vorarbeiten
• 6.4.1 Blindaktivität des Ringspaltreaktors
• 6.4.2 Vorversuch zur katalytischen Dehydrierung
• 6.5 Energiehaushalt
• 6.6 Verhalten bei Standardbedingungen
• 6.7 Verhalten unter oxidativen Bedingungen
• 6.8 Simulation des Integralreaktors
• 6.8.1 Analyse der Dispersion des Modells
• 6.8.2 Simuliertes Umsatzverhalten des Integralreaktors
• 6.9 Zusammenfassung
• A Struktur der Koksablagerungen
• B Phasengleichgewicht von Feststoffen
• C Mathematischer Hintergrund
• D Polykristalline Eisenoxidproben
• E Ergänzende Analysen des Modellverhaltens.

Notes:

• Description based on print version record.
• PublicationDate: 20110630

ISBN:

3-8325-9783-2

OCLC:

1021806345