Julian Nicolaas Bär - Institut für Technische Chemie und ...

Kapitel 1 - Einleitung
seinen Anteil am Weltjahresumsatz von 1973 bis 2008 mehr als verdoppelt [3] . Mit 3502 Mtoe
ist Öl im Jahr 2008 der am häufigsten genutzte Energieträger, wobei 61,4 % des Öls für den
Sektor Transport verwendet werden (vgl. Abb. 1.2). In diesem Sektor ist die Erforschung von
effizienten Energiegewinnungsmethoden, wie zum Beispiel die Verbrennung der
Ölfolgeprodukte (Benzin, Diesel, Kerosin, etc.), von großer Bedeutung. In diesem Bereich
haben Einsparungen den größten Effekt auf den Gesamtumsatz.
Abbildung 1.2: Aufteilung des Weltölumsatzes in Umsatzsektoren im Jahr 2008 [3]
Eine effiziente Methode zur Energiegewinnung aus Erdgasfolgeprodukten ist die katalytische
Partialoxidation (CPOX) von Kohlenwasserstoffen zur Darstellung von Synthesegas. Dieses
Gasgemisch aus CO und H 2 ist ein wichtiges Zwischenprodukt u.a. zur Herstellung von
Grundchemikalien. Von Synthesegas ausgehend kann beispielsweise Methanol (Gl. 1.1) oder,
nach Abspaltung von CO, über das Haber-Bosch-Verfahren die wichtige Grundchemikalie
Ammoniak (Gl. 1.2) dargestellt werden [4] .
(1.1)
(1.2)
Ein Ausgangsmaterial für Synthesegas ist Methan, der Hauptbestandteil von Erdgas. Hierbei
sind u.a. vier Syntheserouten möglich: Trockenreformierung (Gl. 1.3) [5-6] ,
Wasserdampfreformierung (Gl. 1.4) [7-10] , die katalytische Partialoxidation (Gl. 1.5) [11-15] und
die autotherme Reformierung (Gl. 1.6) [16-17] .
(1.3)
(1.4)
(1.5)
(1.6)
In der Literatur wird auch über weitere Ausgangsprodukte für die Partialoxidation werden
neben Methan auch aktuelle Kraftstoffe wie Ethanol [18-20] oder andere Alkohole [21] , iso-
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