Isomerisierung langkettiger n-Alkane an oberflächenmodifizierten Zeolithkatalysatoren

• Applicant: Privatdozent Dr. Frank Bauer
• Subject Area: Technical Chemistry
• Term: from 2005 to 2010
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 17341985

Durch die Hydroisomerisierung von langkettigen n-Alkanen können Wachse, die im Fischer-Tropsch-Prozess anfallen, zur Gewinnung von Schmierstoffen eingesetzt werden. Der Einsatz von bifunktioneIlen Zeolithkatalysatoren zur Hydroisomerisierung wird überwiegend im Zusammenhang mit dem Verhältnis Isomerisierung/Spaltung diskutiert. Obwohl die Eigenschaften der zu gewinnenden Schmierstoffe wesentlich davon abhängen, wurde die Auswirkung der verwendeten Zeolithe auf die Isomerisierungsprodukte, wie z.B. Einfach- oder Mehrfachverzweigung, die Position der Verzweigung innerhalb der Kohlenwasserstoffkette (end- oder mittelständig) sowie die Länge der Seitenkette, weniger häufig untersucht. Nach Ausprüfung verschiedener Zeolithkatalysatoren unter Variation der Reaktionsbedingungen soll der Frage nachgegangen werden, warum an einigen Zeolithtypen besonders hohe Isomerenanteile gefunden wurden. Hierzu sind Traceruntersuchungen mit 14C-markierten Substanzen vorgesehen. Gleichfalls soll auf diese Weise die Auswirkung von hochmolekularen Kohlenwasserstoffablagerungen ( Niedertemperatur-Koks ) auf die Isomerisierungsselektivität eingeschätzt werden. Hinsichtlich der Stabilität der bifunktionellen Zeolithkatalysatoren sind Reaktivierungsversuche unter nichtoxidativen Bedingungen geplant. Des Weiteren ist der Einsatz von nanokristallinen Pt/H-ZSM-5 Katalysatoren vorgesehen, da hier Selektivitäten, die eher für großporige Zeolithe typisch sind, gefunden wurden. Insbesondere soll durch Modifizierung der äußeren Kristallitoberfläche die Möglichkeit einer gezielten Einstellung von Katalysatoraktivität und Selektivität geprüft werden.

• DFG Programme: Research Grants