Untersuchungen zum Potenzial periodisch offenzelliger Strukturen als alternative Katalysatorträger für exotherme Reaktionen

Studies on the potential of periodic open cellular structures as alternative catalyst carrier for exothermic reactions

Please always quote using this URN: urn:nbn:de:bvb:29-opus4-149882
  • Mit der additiven Fertigung ist es möglich neuartige Strukturen, sogenannte periodisch offenzellige Strukturen (POCS), herzustellen, welche eine reguläre und genau einstellbare Geometrie aufweisen. Diese Strukturen können als alternative Katalysatorträger in Festbettreaktoren eingesetzt werden und ermöglichen aufgrund ihrer kontinuierlichen Feststoffmatrix eine Verbesserung des Wärmetransports gegenüber klassischen schüttungsgefüllten Festbettreaktoren. In der vorliegenden Arbeit wurde durch gezielte Variation der morphologischen und materialseitigen Eigenschaften von POCS evaluiert, welches Potenzial diese Strukturen zur Verbesserung des Wärmemanagements in Festbettreaktoren aufweisen. ZuMit der additiven Fertigung ist es möglich neuartige Strukturen, sogenannte periodisch offenzellige Strukturen (POCS), herzustellen, welche eine reguläre und genau einstellbare Geometrie aufweisen. Diese Strukturen können als alternative Katalysatorträger in Festbettreaktoren eingesetzt werden und ermöglichen aufgrund ihrer kontinuierlichen Feststoffmatrix eine Verbesserung des Wärmetransports gegenüber klassischen schüttungsgefüllten Festbettreaktoren. In der vorliegenden Arbeit wurde durch gezielte Variation der morphologischen und materialseitigen Eigenschaften von POCS evaluiert, welches Potenzial diese Strukturen zur Verbesserung des Wärmemanagements in Festbettreaktoren aufweisen. Zu diesem Zweck wurden experimentelle Untersuchungen der Wärmetransporteigenschaften unter inerten und reaktiven Bedingungen durchgeführtshow moreshow less
  • Additive manufacturing enables the production of innovative new structures, so-called periodic open cellular structures (POCS), which offer a regular and precisely adjustable geometry. These structures can be used as alternative catalyst carrier in fixed bed reactors and improve due to their continuous solid matrix the heat transfer properties compared to classical randomly packed beds. In this work the potential of POCS for the improvement of the heat management in fixed bed reactors was evaluated by systematic variation of morphological and material properties. For this purpose, experimental investigations of the heat transfer properties were carried out under inert and reactiveAdditive manufacturing enables the production of innovative new structures, so-called periodic open cellular structures (POCS), which offer a regular and precisely adjustable geometry. These structures can be used as alternative catalyst carrier in fixed bed reactors and improve due to their continuous solid matrix the heat transfer properties compared to classical randomly packed beds. In this work the potential of POCS for the improvement of the heat management in fixed bed reactors was evaluated by systematic variation of morphological and material properties. For this purpose, experimental investigations of the heat transfer properties were carried out under inert and reactive conditions.show moreshow less

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Metadaten
Author:Corinna BusseORCiD
Persistent identifiers - URN:urn:nbn:de:bvb:29-opus4-149882
Persistent identifiers - DOI:https://doi.org/10.25593/978-3-96147-353-3
ISBN:978-3-96147-353-3
Publisher:FAU University Press
Place:Erlangen
Referee:Wilhelm Schwieger, Roland Dittmeyer
Advisor:Wilhelm Schwieger
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Year of publication:2020
Date of online publication (Embargo Date):2020/11/19
Publishing Institution:FAU University Press
Granting institution:Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU), Technische Fakultät
Acceptance date of the thesis:2020/02/13
Release Date:2020/11/20
Tag:Methanoloxidation; POCS
SWD-Keyword:Verfahrenstechnik; Reaktionstechnik; Festbettreaktor; Wärmetransport; strukturierte Reaktoren
Length/size:x, 286 Seiten
Notes:
Parallel erschienen als Druckausgabe bei FAU University Press, ISBN: 978-3-96147-352-6
Institutes:Technische Fakultät
Dewey Decimal Classification:6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 66 Chemische Verfahrenstechnik / 660 Chemische Verfahrenstechnik
open_access (DINI-Set):open_access
Collections:Universität Erlangen-Nürnberg / FAU University Press
Licence (German):Creative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International