Projekt

Das übergeordnete Ziel des Forschungsprojektes ist die Entwicklung und Auslegung eines kontinuierlichen Verfahrens zur einstufigen Synthese von Tetrahydrofuran, g-Butyrolacton und 1,4-Butandiol durch heterogen katalysierte Hydrierung von wäßriger Maleinsäure an einem optimierten Katalysatorsystem in der Flüssigphase.
Die Motivation des Projekts liegt in der gleichzeitigen Synthese von drei hochwertigen Produkten, die bedeutende chemische Grundstoffe darstellen und so als Zwischenprodukte zahlreiche Anwendungen in der chemischen und pharmazeutischen Industrie haben. Im Rahmen des Forschungsprojekts soll für ein optimiertes Katalysatorsystem das komplexe Reaktionssystem aufgeklärt werden und für die einzelnen Reaktionen vom Stofftransport unabhängige kinetische Konstanten bestimmt werden. Dazu werden an einem eigens dafür konzipierten und installierten kontinuierlichen Rührkesselreaktor Experimente gefahren und diese bezüglich der Bestimmung der kinetischen Konstanten mit Hilfe einer kommerziellen Software ausgewertet. Mit Hilfe der so gewonnenen kinetischen Daten soll dann das kontinuierliche Verfahren ausgelegt und simuliert werden. Ein wichtiges Ziel bei der Verfahrensauslegung ist die gezielte Beeinflussung der Zusammensetzung des Hydrier-austrags durch Variation der Betriebsparameter. Der Schwerpunkt der Arbeit liegt dabei in der Ermittlung einer Reaktionskinetik und in der rechnergestützten Simulation der Reaktion und der Modellierung verschiedener Reaktorkonzepte.