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7 Ergebnisse der Versuche zu Aminosäuren in unter- und überkritischem Wasser
7.2 Oxidativer Abbau von Alanin und Glycin
Bei Versuchen zur Oxidation von Alanin wurde Sauerstoff stöchiometrisch zu einer Total-
oxidation nach Gl. (7.3) zugeführt:
2 H 2 N-CH(CH 3 )-COOH + 7 ½ O 2 → 6 CO 2 + 7 H 2 O + N 2 (7.3)
Bei der Oxidation von Glycin in unter- und überkritischem Wasser wurde zur Untersuchung
des Einflusses der Sauerstoffkonzentration nur die Hälfte der für eine Totaloxidation
benötigten Sauerstoffmenge zugeführt. Nach Kapitel 3.2 wird Ammoniak nur langsam zu
Stickstoff oxidiert. Statt der Totaloxidation Gl. (7.4) könnte eine Reaktion gemäß Gl. (7.5)
erfolgt sein:
2 H 2 N-CH 2 -COOH + 4 ½ O 2 → 4 CO 2 + 5 H 2 O + N 2 (7.4)
4 H 2 N-CH 2 -COOH + 4 ½ O 2 → 5 CO 2 + 3 CO + 4 H 2 O + 4 NH 3 (7.5)
Es wurden folgende Variationen in der Differentialkreislaufreaktoranlage durchgeführt:
� Temperaturvariation 300 - 450 °C in 50 °C Schritten
� Verweilzeitvariation 2,5 - 40 s in Abhängigkeit von den durch Druck und Tempe-
ratur gegebenen Dichten
� Druckvariation 24 und 34 MPa, bei überkritischen Temperaturen nur 34 MPa
� Variation des Massenanteils Alanin w Ala,0 = 0,40 und 0,80 % (g g -1 ),
Glycin nur w Gly,0 = 0,40 % (g g -1 )
� für Alanin Sauerstoffzugabe stöchiometrisch zu einer Totaloxidation w O2,0 =
0,53 - 1,1 % (g g -1 ) in Abhängigkeit vom Massenanteil der Aminosäure w AS,0,
� für Glycin Sauerstoffzugabe w O2,0 = 0,19 % (g g -1 ).
Im unterkritischen Bereich und einem Druck von 34 MPa konnte mit einer Feedkonzentration
von 0,8 % (g g -1 ) Alanin keine Messungen durchgeführt werden, da die Anlage in diesem
Bereich instabiles Verhalten zeigte. Daher wurden 0,8 % (g g -1 ) Alaninfeed bei 24 MPa
vermessen.
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