Instationäre Untersuchungen zur Selektivoxidation von n-Butan

Die Selektivoxidation von n-Butan zu Maleinsäureanhydrid an Vanadylpyrophosphat- Katalysatoren ist heute ein wichtiges, großtechnisch etabliertes Verfahren. Allerdings ist zur Steigerung der im Vergleich zu anderen Selektivoxidationsverfahren relativ geringen Ausbeuten und Reaktorproduktivitäten ein besseres Verständnis der Reaktionskinetik erforderlich. Zur Ableitung eines auch unter instationären Betriebsbedingungen gültigen, detaillierten kinetischen Modells werden derzeit die eigentliche Oberflächenreaktion und die Adsorptionsvorgänge auf dem Katalysator getrennt untersucht. Die Reaktionskinetik wird durch stationäre und dynamische Experimente in einem gradientenfreien Reaktor ermittelt. Parallel dazu werden in einem Festbettadsorber Einzelstoff- und Mehrstoffadsorptionsgleichgewichte mittels dynamischer Versuchstechniken, z. B. der Perturbationsmethode, gemessen. Simulationsstudien und die Überprüfung des abgeleiteten kinetischen Modells durch Messungen in einem Festbettreaktor sollen das Projekt abschließen.