Entwicklung Eines Mikrokinetischen Modells Für Die Dehydrierung Von Ethylbenzol Auf Eisenoxid.

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.

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