W?rme und Stofftransport in monolithischen Katalysatoren w?hrend Gas- und Mehrphasenreaktionen (GRK 1860)
Offenzellige Sch?ume, auch Schw?mme genannt, sind durch ihre exzeptionellen Eigenschaften wie Geschaffen als monolithischer Katalysatortr?ger. Ziel dieses Projekts ist es den Einfluss der strukturellen Eigenschaften der Schw?mme auf Massentransport und Reaktionsleistung von stark exothermen Gas- und Mehrphasenreaktionen zu untersuchen.
Abbildung 1
Abbildung 2
Abbildung 3
Abbildung 4
Abbildung 5
Durch die Fluktuationen in der Stromversorgung durch den Einsatz von erneuerbaren Energien haben sich Konzepte wie Power-To-Gas (PTG) und Power-To-Liquid (PTL) als gute Optionen zur Speicherung von ?berschussstrom in der Vordergrund gespielt. Methanisierung von CO2 sowieo die Fischer-Tropsch-Synthese (FTS) sind zwei bekannte exotherme Reaktionen in PTG bzw. PTL.
Durch ihre hohe Porosit?t, kontinuierliche Feststoffphase, gro?e spezifische Oberfl?che und da sie radiale Dispersion erlauben sind offenzellige Sch?ume sehr gut als Katalysatortr?ger für solche Reaktionen geeignet.
Numerische Str?mungssimulationen (CFD), gestützt durch Microcomputertomographie (?CT) sowie Kernspinresonanz (NMR), erlauben uns die Vorhersage und Visualisierung von W?rme- und Massentransport sowie Geschwindigkeits-, Temperatur-, und Konzentrationsprofilen. Simulationsergebnisse werden mit NMR-Messungen verglichen um so die Qualit?t des Modells zu validieren. Anschlie?end kann das Modell zur Untersuchung von Struktureinfluss des Schwammes auf Massentransport und Reaktionsleistung benutzt werden.
Publikation im Rahmen des Projekts
Kiewidt and Th?ming (2015), Chem Eng Sci 132, 59–71. https://doi.org/10.1016/j.ces.2015.03.068
Ulpts et al. (2016), Catal Today 273, 91–98. https://doi.org/10.1016/j.cattod.2016.02.062
Ulpts et al. (2018). Catal Today 310, 176–186. http://doi.org/10.1016/j.cattod.2017.05.009
Kiewidt and Th?ming (2019), Chem Eng J 359, 496-504. https://doi.org/10.1016/j.cej.2018.11.109
Kiewidt and Th?ming (2019), Chem Eng Sci X 2, 100016. https://doi.org/10.1016/j.cesx.2019.100016
Sadeghi et al. (2020), Experiments in Fluids 61, 124. https://doi.org/10.1007/s00348-020-02960-4
Lars Kiewidts Doktorarbeit
Mirdrikvand et al. (2021), Processes 9(3), 566. https://doi.org/10.3390/pr9030566
Kontakt:
Kuhlmann, Kevin, M. Sc.
Raum UFT 2190
Tel. 0421- 218 - 63394
kekuhlmaprotect me ?!uni-bremenprotect me ?!.de
Weitere Infos
Graduiertenkolleg MIMEMINA (GRK 1860)
P06/03
Vorg?ngerprojekt: Lars Kiewidt, Mehrdad Sadeghi
Lars Doktorarbeit
