Description: Das Projekt "Entwicklung eines inhärent sicheren, kostengünstigen und flexiblen Verfahrens zur Herstellung von Wasserstoffperoxidlösungen durch Direktsynthese mittels katalytisch beschichteter Membranen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DECHEMA Forschungsinstitut Stiftung bürgerlichen Rechts durchgeführt. Im Rahmen des Projektes wurde eine Methode zur Herstellung katalytisch aktiver Rohrmembranen mit innen liegender aktiver Schicht auf der Basis keramischer Mikro- und Ultrafiltrationsmembranen sowie Palladium und optional Gold als Aktivkomponenten entwickelt. Die Membranen, die vor der Metallabscheidung alternativ noch mit Kohlenstoff modifiziert wurden, wurden als strukturierte Katalysatoren in einem Gas/Flüssig-Membrankontaktor für die Direktsynthese von Wasserstoffperoxid (H2O2) aus Wasserstoff und Sauerstoff eingesetzt, können prinzipiell aber auch für andere heterogen katalysierte Flüssigphasenreaktionen Verwendung finden. Sie wurden hinsichtlich ihrer Zusammensetzung, Struktur, Katalysatorverteilung und -Partikelgröße umfassend charakterisiert. Weiterhin wurde eine Methode zur automatisierten Detektion von H2O2 im Konzentrationsbereich von 0.004-4.5 Gew.-Prozent basierend auf der Fliess-Injektions-Analyse entwickelt, die ebenfalls auch für andere Anwendungen eingesetzt werden kann. Die Aktivität und Selektivität der katalytischen Membranen wurde in Laborexperimenten zur Direktsynthese von H2O2 ermittelt. Hierzu wurde ein Kreislaufverfahren im Labormaßstab realisiert, das die Vorteile des Membrankontaktors bezüglich eines kompakten Verfahrensaufbaus sowie einer erhöhten Verfahrenssicherheit, die auf der Trennung der Reaktanden durch die Membran beruht, nutzt. Zur detaillierten Simulation der gekoppelten Reaktions- und Stofftransportvorgänge im Membrankontaktor wurde ein Matlab-Programm entwickelt. Die Membranpräparation wurde erfolgreich auf technisch relevante Membrangeometrien übertragen (Mehrkanalelemente bis 0,5 m Länge). Die Demonstration der H2O2-Direktsynthese blieb aber wegen Schwierigkeiten mit der Eindichtung der Mehrkanalelemente noch auf den Labormaßstab beschränkt. Probleme bestehen auch noch dahingehend, höhere Konzentrationen an H2O2 im Bereich einiger Gew.-Prozent im Kreislaufbetrieb zu erreichen. Dies ist möglicherweise auf eine unbefriedigende Passivierung der Apparatur oder auf die Desaktivierung des Katalysators zurückzuführen. Zudem liegen für eine aussagekräftige techno-ökonomische Bewertung des Verfahrens noch zuwenig experimentelle Daten vor.
Types:
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Palladium ? Wasserstoffperoxid ? Gold ? Biotop ? Katalysator ? Kohlenstoff ? Sauerstoff ? Wasserstoff ? Zivilrecht ? Partikelgrößenverteilung ? Meeresboden ? Membranverfahren ? Monetäre Bewertung ? Bodenstruktur ? Stadtstruktur ? Struktur-Wirkung-Beziehung ? Zellstruktur ? Katalyse ? Gelöster organischer Kohlenstoff ? Gewässerstruktur ? Abfallzusammensetzung ? Bewertungsverfahren ? Agrarmarkt ? Ökonomische Bewertung ? Produktionstechnik ? Siedlungsstruktur ? Simulation ? Synthese ? Flächennutzung ? Freifläche ? Wirtschaftsstruktur ? Beschäftigungsstruktur ? Laborversuch ? Forschungseinrichtung ? Raumstruktur ? Sozialstruktur ? Fauna ? Fischerei ? Kosten ? Membran ? ANFANGSSCHWIERIGKEIT ? PREISSTRUKTUR ? STRUKTURPLANUNG ? Selektivität ? VERARBEITEN ? Vegetationsgliederung ? Abgabenstruktur ? BEDARFSSTRUKTUR ? Betriebsstruktur ? DATENSTRUKTUR ? ENTWICKLUNG ? Einkommensverteilung ? FLAECHENSTRUKTUR ? ALKOHOLDEMONSTRATION ? Kostenstruktur ? LOESUNG ? Marktstruktur ? Molekülstruktur ? Nachfragestruktur ?
Region: Hessen
Bounding box: 9° .. 9° x 50.55° .. 50.55°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2006-06-01 - 2009-03-31
Webseite zum Förderprojekt
https://dechema-dfi.de/kwi_media/Downloads/tc/Abgeschlossene+Projekte/Direktsynthese+von+Wasserstoffperoxid+F487_Pashkova/Abschlussbericht_F487-p-1333.pdf (Webseite)Accessed 1 times.