Scale-down des Strahlzonen-Schlaufenreaktors: Entwicklung eines Screening-Tools für transportlimitierte chemische Reaktionen

摘要

Eine Möglichkeit zur Prozessintensivierung ist die Anwendung spezieller Hochleistungsschlaufenreaktoren. An praxisrelevanten Systemen konnte im halbtechnischen Maßstab gezeigt werden, dass die gezielte Nutzung der skalenübergreifenden Transportvorgnge zu einer signifikanten Erhöhung der Umstze bei verschiedenen chemischen Reaktionen führt. Da der Einsatz des Strahlzonen-Schlaufenreaktors (SZR) im halbtechnischen Maßstab mit einem hohen Aufwand verbunden ist, sollte ein Screening-Tool im Labormaßstab zur schnellen Abschtzung der Anwendbarkeit neuer Technologien entwickelt werden. Zur Beurteilung des Scale-down wurden hydrodynamische Studien durchgeführt.The jet zone loop reactor (JZR) is a high performance loop reactor in which it was shown on different reactions that the use of multiscale transport phenomena leads to a significant increase in the space-time yield and selectivity. As the use of a JZR in a semi-industrial scale means a high effort, the development of a comparable screening tool in a laboratory scale is the logical step in which the new technology can be estimated easily and quickly. Experimental hydrodynamic studies of the laboratory reactor showed that significant integral and local parameters are similar to the reactor in semi-industrial scale, so that the reactor could be used to study a consecutive fast chlorination.