Eisenbasierte Fischer-Tropsch-Katalysatoren für die Synthese höherer Alkohole

Höhere Alkohole stellen eine wichtige Stoffgruppe der chemischen Industrie dar, deren regenerative Erzeugung mittels geeigneter Verfahren wie der eisenbasierten Fischer-Tropsch-Synthese insbesondere im Hinblick auf den Reaktionsmechanismus noch vielfältige Forschungsfragen aufwirft. In-situ-Untersuchungen an den verwendeten Festbett-Rohrreaktoren fokussieren sich aktuell insbesondere auf die Katalysatorstruktur.
In dieser Arbeit wird ein neuartiges Verfahren zur Untersuchung mechanistischer Aspekte der eisenbasierten Fischer-Tropsch-Reaktion vorgestellt. Grundprinzip ist dabei die ortsaufgelöste Messung von Reaktionsprofilen, welche es ermöglicht, spezielle Aspekte wie die Umwandlung gebildeter Primärprodukte in Sekundärreaktionen zu beleuchten. Dazu wird im Vorfeld ein im Hinblick auf die Produktbildung optimiertes Katalysatorsystem entwickelt sowie die Reproduzierbarkeit des neuartigen Messverfahrens verifiziert. Darauf aufbauend wird dann der Einfluss der Betriebsbedingungen auf die Reaktionsprofile diskutiert und die Rolle spezieller Sekundärreaktionen wie der sekundären Hydrierung oder Reinsertion bewertet.