DE10111747A1 - Mikrorektor mit Katalyse - Google Patents

Mikrorektor mit Katalyse

Info

Publication number
DE10111747A1
DE10111747A1 DE10111747A DE10111747A DE10111747A1 DE 10111747 A1 DE10111747 A1 DE 10111747A1 DE 10111747 A DE10111747 A DE 10111747A DE 10111747 A DE10111747 A DE 10111747A DE 10111747 A1 DE10111747 A1 DE 10111747A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
catalytically active
active tube
catalytically
gas
reactor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE10111747A
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE10045309A external-priority patent/DE10045309A1/de
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE10111747A priority Critical patent/DE10111747A1/de
Publication of DE10111747A1 publication Critical patent/DE10111747A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/0093—Microreactors, e.g. miniaturised or microfabricated reactors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/20—Jet mixers, i.e. mixers using high-speed fluid streams
    • B01F25/23—Mixing by intersecting jets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F33/00—Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/30—Micromixers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00781—Aspects relating to microreactors
    • B01J2219/00819—Materials of construction
    • B01J2219/00822—Metal
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00781—Aspects relating to microreactors
    • B01J2219/00819—Materials of construction
    • B01J2219/00824—Ceramic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00781—Aspects relating to microreactors
    • B01J2219/00819—Materials of construction
    • B01J2219/00831—Glass
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00781—Aspects relating to microreactors
    • B01J2219/00819—Materials of construction
    • B01J2219/00835—Comprising catalytically active material

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)

Abstract

Es wird der Betrieb eines verstopfungsfreien Mikroreaktors beschrieben, bei dem die Kollision von zuschaltbaren Eduktstrahlen im freien Raum zu einem zerstäubenden Eduktgemisch führt und das Eduktgemisch in einem katalytisch aktiven, temperierbaren Rohr zur Reaktion gebracht wird.

Description

Es wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung chemischer Prozesse mit einem Mikrostrahlreaktor beschrieben, wobei in einem von einem Reaktor eingeschlossenen Gasraum Flüssigkeitsstrahlen, durch Düsen auf einen gemeinsamen Kollisionspunkt gerichtet, aufeinandertreffen und über eine zusätzliche Öffnung dem Reaktorinneren ein Gas zur Aufrechterhaltung der Gasatmosphäre oder zum schnelleren Transport von Eduktengemisch oder Reaktionsprodukten durch ein auf der Innenseite mit Katalysator beschichtetes Rohr zugeführt wird. Das mit Katalysator beschichtete Rohr kann auf der Aussenseite temperiert werden, so daß entweder exotherme Prozessabwärme abgeführt oder aber zur Erhöhung der Reaktionsgeschwindigkeit erwärmt werden kann.
Das Rohr selbst kann aus katalytisch aktivem Material bestehen. Dies kann katalytisch aktives Metall sein, optional mit anoxidierter Oberfläche oder es kann sich um Metall, Keramik oder Glas oder andere Metallverbindungen handeln.
Die Innenbeschichtung der katalytisch aktiven Röhrchen kann über eine Wash-Coat-Technik hergestellt werden. Es kann aber auch eine Sol-Gel-Technik angewendet werden. Besonders geeignet ist die Verwendung einer Dispersion von Keramikpartikeln in einem sauer peptisierten Niederschlag einer hydrolysierbaren Metallverbindung. Gut geeignet ist beispielsweise eine Dispersion von Aluminiumoxidpartikeln (Partikelgrösse vorwiegend zwischen 0,1 und 2 µm) in wäßrigem Zirkonnitrat oder Titannitrat.
Zum Aufbringen der katalytisch aktiven Schicht wird eine kleine Menge der Dispersion mittels Luft oder Gas durch das Rohr geblasen und der entstehende dünne Film durch Erhitzen keramisiert. Das Erhitzen kann durch Wärmebehandlung von aussen oder mittels Durchblasen von Heißluft geschehen. Dabei erweisen sich salpetersauer peptisierte Dispersionen als besonders gut bindefähig auf Metalloberflächen, insbesondere Edelstahl. Für andere Metallegierungen sind auch salzsauer peptisierte Dispersionen gut geeignet.
Die katalytisch aktiven Röhrchen können an ihrem Produktaustritt mit einem Druckhalteventil, bzw. Überströmventil ausgerüstet sein.
Das Verfahren kann so durchgeführt werden, daß die Flüssigkeiten bereits vor dem Zusammentreffen im Kollisionspunkt zerstäubt werden, so daß die Edukte als Flüssigkeitsnebeltröpfchen miteinander reagieren.
Das Verfahren kann aber auch so durchgeführt werden, daß sich katalytisch aktives Material alternativ oder zusätzlich in zumindest einem aus den Düsen austretenden Stoffströmen oder im aus dem Gaseinlaß strömenden Gas befindet.
Bei den vorgenannten Katalysatoren kann es sich auch um biokatalytisch aktives Material oder biologisches Material mit katalytischen Eigenschaften handeln.
Der zur Durchführung verwendete Reaktor kann so gestaltet sein, daß die in den Reaktor mündenden Einlaßdüsen zu jeweils verschiedenen Eduktvorlagen umgeschaltet werden können. Der Reaktor kann aber auch so gestaltet sein, daß nur die Zuleitungen von jeweils zumindest zwei von mehreren in den Kollisionspunkt gerichteten Düsen geöffnet und druckbeaufschlagt sind.

Claims (4)

1. Betrieb eines Mikroreaktors für katalytisch aktivierte Stoffumsetzungen, bei dem die Kollision von Eduktstrahlen im freien Raum zu einem zerstäubenden Eduktgemisch führt, gekennzeichnet dadurch, daß das Eduktgemisch mittels eines Gases oder Luft durch ein katalytisch aktives Rohr geführt wird.
2. Betrieb eines Mikroreaktors nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß das katalytisch aktive Rohr von aussen temperiert wird.
3. Betrieb eines Mikroreaktors nach den voranstehenden Ansprüchen, gekennzeichnet dadurch, daß das katalytisch aktive Rohr aus Metall, Keramik, Glas oder anderen Metallverbindungen besteht.
4. Betrieb eines Mikroreaktors nach den voranstehenden Ansprüchen, gekennzeichnet dadurch, daß das katalytisch aktive Rohr mittels Wash-Coat oder mittels Sol-Gel-Technik oder bevorzugt mittels einer sauren, bevorzugt salpetersauren Dispersion von Aluminiumoxid hergestellt wird.
DE10111747A 2000-09-12 2001-03-12 Mikrorektor mit Katalyse Withdrawn DE10111747A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10111747A DE10111747A1 (de) 2000-09-12 2001-03-12 Mikrorektor mit Katalyse

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10045309A DE10045309A1 (de) 2000-05-30 2000-09-12 Betrieb eines Mikroreaktors
DE10111747A DE10111747A1 (de) 2000-09-12 2001-03-12 Mikrorektor mit Katalyse

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10111747A1 true DE10111747A1 (de) 2002-09-19

Family

ID=26007042

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10111747A Withdrawn DE10111747A1 (de) 2000-09-12 2001-03-12 Mikrorektor mit Katalyse

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE10111747A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1547675A1 (de) * 2003-12-24 2005-06-29 Corning Incorporated Beschichtete Mikrovorrichtung und deren Herstellungsverfahren
WO2006042598A1 (de) * 2004-10-15 2006-04-27 Uhde Gmbh Verfahren zur herstellung von olefinoxiden und peroxiden, reaktor und dessen verwendung

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1547675A1 (de) * 2003-12-24 2005-06-29 Corning Incorporated Beschichtete Mikrovorrichtung und deren Herstellungsverfahren
WO2005065816A1 (en) * 2003-12-24 2005-07-21 Corning Incorporated Coated microstructures and methods of coating same
US8084085B2 (en) 2003-12-24 2011-12-27 Corning Incorporated Coated microstructures and methods of coating same
WO2006042598A1 (de) * 2004-10-15 2006-04-27 Uhde Gmbh Verfahren zur herstellung von olefinoxiden und peroxiden, reaktor und dessen verwendung
EA013086B1 (ru) * 2004-10-15 2010-02-26 Уде Гмбх Способ получения оксидов олефинов и пероксидов, реактор и его применение

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zinatloo-Ajabshir et al. Simple sonochemical synthesis of Ho2O3-SiO2 nanocomposites as an effective photocatalyst for degradation and removal of organic contaminant
US6365555B1 (en) Method of preparing metal containing compounds using hydrodynamic cavitation
US8450236B2 (en) Supported precious metal catalysts via hydrothermal deposition
US4628040A (en) Method of making uniform spheroidal catalyst beads
Zinatloo-Ajabshir et al. Sonochemical synthesis, characterization and photodegradation of organic pollutant over Nd2O3 nanostructures prepared via a new simple route
DE4038054A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur selektiven katalytischen no(pfeil abwaerts)x(pfeil abwaerts)-reduktion in sauerstoffhaltigen abgasen
EP2335821A1 (de) Verfahren zur Herstellung nanokristalliner Metalloxide
Cherkasov et al. Novel synthesis of thick wall coatings of titania supported Bi poisoned Pd catalysts and application in selective hydrogenation of acetylene alcohols in capillary microreactors
EP0690825A1 (de) Verfahren zur katalytischen behandlung von organische und anorganische verbindungen enthaltenden abwässern, vorzugsweise aus der epichlorhydrinproduktion
EP2986377B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung von schalenkatalysatoren
DD267974A5 (de) Verfahren zur herstellung von chlor
DE10111747A1 (de) Mikrorektor mit Katalyse
CN109721088A (zh) 一种氢氧化铝及其制备方法
CN109718796A (zh) 一种加氢催化剂及其制备方法
US20090238747A1 (en) Production of oxidic nanoparticles
WO1994020202A1 (de) Verfahren zur entfernung des sauerstoff-, nitrit- und/oder nitratgehaltes in wasser
TW201722557A (zh) 複合型選擇性催化還原觸媒的製備方法
DE4405202A1 (de) Verfahren zur Herstellung kugelförmiger Teilchen
CN109721085A (zh) 氢氧化铝及其制备方法
Regenhardt et al. Monolithic stirrer reactor: The selective lactose oxidation in liquid phase over Au/Al2O3 nanostructured catalysts
DE2745100C2 (de) Verfahren zur katalytischen Verbrennung von Gasen, die verbrennbare Substanzen enthalten
DE3543640A1 (de) Verfahren zur katalytischen zersetzung von reinem oder in gasgemischen enthaltenem distickstoffmonoxid
EP1004545B1 (de) Verfahren zur Synthese von Feststoffen
DE60306061T2 (de) Direktes Aufbringen von Katalysatoren auf die Oberflächen von Wärmetauschern von Fahrzeugen durch thermische Spritzverfahren zur Reinigung der Atmosphere
EP0984829B1 (de) Verfahren zur herstellung von im wesentlichen kugelförmigen lyogelen sowie aerogelen

Legal Events

Date Code Title Description
AF Is addition to no.

Ref country code: DE

Ref document number: 10045309

Format of ref document f/p: P

8181 Inventor (new situation)

Free format text: ERFINDER IST ANMELDER

8141 Disposal/no request for examination