An Overview of the Department's Activities - Leibniz-Institut für ...

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Der Forschungsbereich
im Überblick
Der Forschungsbereich umfasst spezielle Methoden zur Prozessintensivierung
(Mikroreaktionstechnik, Membrankatalyse) sowie
zur Synthese von anorganischen Funktionsmaterialien (Katalysatoren,
Nanomaterialien, poröse Schichten und anorganische
Membranen).
Mikroreaktionstechnik
Die Mikroreaktionstechnik gewinnt zunehmend an Bedeutung
für eine effektive und sichere Reaktionsführung, bedingt durch
ein hohes Oberflächen-/Volumenverhältnis (mit dadurch wesentlicher
Beschleunigung von Stoff- und Wärmetransport) sowie
durch ein geringeres Gefährdungspotential im Vergleich
zu üblicher Reaktionstechnik. Die bisher am LIKAT vorhandene
Mikroreaktionstechnik wurde durch die Entwicklung einer geeigneten
Versuchsanlage zur Kombination von Ultraschall und
Mikroreaktion erweitert. Mit dieser Kombination lassen sich
höhere Durchsätze realisieren. Mit der Entwicklung geeigneter
Katalysatoren für die katalytische Umsetzung von Bioethanol zu
wasserstoffhaltigen Gasgemischen für den Einsatz in Hochtemperatur-Brennstoffzellen
wurde begonnen. Durch bessere lokale
Kontrolle von Reaktionsparametern bieten mikrostrukturierte
Systeme auch Vorteile bei der Entwicklung kontinuierlicher Syntheseverfahren
von Nanomaterialien.
Anorganische Funktionsmaterialien
Prof. Dr. Bernhard Lücke
Bereichsleiter
Tel.: (030) 6392 – 4028
Fax: (030) 6392 – 4011
bernhard.luecke@catalysis.de
Forschungsbereich – research area
Prozessintensivierung und Anorganische Synthesen
Process Intensification and Inorganic Synthesis
Für die Abtrennung höherer Kohlenwasserstoffe aus Erdgas (demonstriert
durch Methan/Butan-Trennung) wurde eine neuartige
Zeolith-Alumina-Membran entwickelt. Damit werden Trennprozesse
unter realistischen Druckverhältnissen ermöglicht.
Für die Sauerstoffentfernung aus Biogas (vorwiegend methanhaltig)
wurden Arbeiten zur Erprobung verschiedener Reduktionstechniken
aufgenommen.
Ein wesentlicher Schwerpunkt der Arbeiten ist die Synthese von
Katalysatormaterialien, insbesondere in Zusammenarbeit mit
anderen Gruppen des LIKAT. Eigene Untersuchungen dienen
insbesondere der Entwicklung von potentiellen Partialoxidationskatalysatoren
für die Methanoxidation.
An Overview of the
Department’s Activities
The special task of the department is the development of methods
for process intensification (particularly by microreaction
techniques or by membrane catalysis) and the synthesis of functional
materials, as catalysts, nanomaterials, porous layers and
inorganic membranes.
Microreaction technology
The application of microreaction structures is more and more
of significance for effective and safe reactions given by higher
surface/volume relations and so resulting in significant acceleration
of material and heat transport. Furthermore microreactors
allow less dangerous reaction technique.
The possibilities of microreactors have been enhanced by development
of a suited equipment for the combination of ultrasound
and microreaction technology. The development of catalysts for
the catalytic reforming of bioethanol to hydrogen containing
gases for SOFC-cells has been started. Microreactors have also
advantages for the syntheses of nanomaterials by better locale
control of reaction parameters.
Inorganic Functional Materials
A new zeolite/alumina layered membrane has been developed
for the gas cleaning of LPG gases, demonstrated by methane/
butane separation.
The oxygen removal from biogas by different reduction methods
has been started (target: 10 ppm).
The synthesis of catalyst materials for different applications is of
particular interest. This is preferentially carried out in cooperation
with other LIKAT groups. Own investigations are focussed
on the development of potential partial oxidation catalysts for
the oxidation of methane.
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