Untersuchungen zur Katalysatorstabilität und -selektivität bei der photokatalytischen Partialoxidation ungesättigter Kohlenwasserstoffe

• Antragsteller: Professor Dr. Diethard Hesse
• Fachliche Zuordnung: Technische Chemie
• Förderung: Förderung von 1994 bis 2001
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5172016

Aufgrund der Erfahrungen bei der Bearbeitung des ersten Fortsetzungsantrags war es geboten, den Meßplatz umzubauen und insbesondere einen neuen Photoreaktor zu verwenden. Mit der so optimierten Versuchsanlage wurden kinetische Messungen unter stationären Bedingungen durchgeführt und anhand der Meßergebnisse ein kinetisches Modell für die photokatalytische Oxidation von Propen mit Sauerstoff an belichtetem TiO2 erarbeitet. Hierbei zeigte sich, daß die Partialoxidationsprodukte stark auf der Katalysatoroberfläche adsorbiert werden und so bei hohem Sauerstoffanteil in der Gasphase schnell weiteroxidieren. Erniedrigt man den Sauerstoffgehalt, so wird die Katalysatoroberfläche durch Partialoxidationsprodukte teilweise blockiert. Diese Ergebnisse zeigen, daß es tatsächlich gelingt, Kohlenwasserstoffe mit guten Ausbeuten photokatalytisch partiell zu oxidieren. Wichtig dazu ist, die optimalen Reaktionsbedingungen herauszufinden. Dies ist vorrangiges Ziel der weiteren Arbeiten. Die Idee ist, die Partialoxidation und Produktgewinnung zu trennen, indem die Photoreaktion in einer Flugstaubwolke durchgeführt wird und in einem anschließenden Temperaturfeld die Produkte vom Katalysator desorbiert werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen