Erhöhung der Reaktorsicherheit durch Untersuchung der Ursachen von Oberflächendetonationen im System brennbare Flüssigkeit - gasförmiges Oxidationsmittel

• Applicant: Privatdozent Dr. Bodo Plewinsky
• Subject Area: Chemical and Thermal Process Engineering
• Term: from 1999 to 2004
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5187966

Oxidationsprozesse sind in der chemischen Industrie von großer Bedeutung, da ein hoher Anteil der Syntheseverfahren auf diesen Reaktionstyp entfällt. Wird ein organisches, flüssiges Reagenz mit reinem Sauerstoff oder mit Luft mit vergrößertem Sauerstoffgehalt unter erhöhtem Druck oxidiert, ist dies sicherheitstechnisch schwer zu beherrschen. Besondere Gefahren stellen hierbei detonativ verlaufende heterogene Verbrennungsreaktionen dar, die auch dann zu beobachten sind, wenn die Zusammensetzung der Gasphase unterhalb der unteren Explosionsgrenze liegt. Dabei sind Oberflächendetonationen, die an der Oberfläche einer glatten Flüssigkeit ablaufen, eine dieser Explosionsarten. Die Ursachen und der Mechanismus von Oberflächendetonationen sollen im Rahmen des geplanten Forschungsvorhabens untersucht werden. Hierzu sollen schlierenoptische Messungen kombiniert mit der laserinduzierten Fluoreszenz herangezogen werden. Vor dem Ablauf der Verbrennungsreaktion soll durch Messung der Lösemittelkonzeption in der Gasphase die Abhängigkeit des Partialdruckes des organischen Lösemittels vom Fremdgasdruck studiert werden. Hierdurch erhält man Aufschlüsse über die Deflagrationsfähigkeit der Gasphase in Gegenwart des organischen Lösemittels. Die erhaltenen Erkenntnisse sollen herangezogen werden, um Kriterien für die Reaktorsicherheit zu erarbeiten.

• DFG Programme: Research Grants