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Prozessintensivierung mit Pervaporation zur Herstellung von Acetalen‐Membranscreening
Author(s) -
Clavey T.,
Herguijuela J. R.,
Stubbe A.
Publication year - 2009
Publication title -
chemie ingenieur technik
Language(s) - German
Resource type - Journals
SCImago Journal Rank - 0.365
H-Index - 36
eISSN - 1522-2640
pISSN - 0009-286X
DOI - 10.1002/cite.200900046
Subject(s) - chemistry , pervaporation , membrane , permeation , biochemistry
Die vorliegende Arbeit behandelt Studien zur Gleichgewichtseinstellung bei der Herstellung eines Acetals durch Pervaporation. Die Abtrennung des Reaktionswassers wurde mit verschiedenen Membranen bei unterschiedlichen Temperaturen untersucht. Besonderes Interesse galt neben den spezifischen Flussdichten für Wasser auch dem Trennverhalten der jeweiligen Membranen hinsichtlich der Schlüsselkomponenten Acetal und Keton aus dem Zulaufgemisch. Es wurde gefunden, dass eine spezifische Flussdichte für Wasser von J 0 = 18.5 kg/h/m 2 bei einer Temperatur von T = 368.15 K erreicht werden kann. Acetal wurde bei keiner der getesteten Membranen im Permeat festgestellt. Für die geeignete Membran vom Typ B konnte ein Trennfaktor bzw. eine Selektivität bezüglich des Ketons im Zulaufgemisch von S Wasser/Keton = 900 ermittelt werden. Eine Simulation einer dreistufigen Reaktionskaskade bestehend aus jeweils einem Reaktor und einer Pervaporationseinheit mit den gemessenen Werten dieser Membran zeigte, dass eine Steigerung des Umsatzes um ca. X = 40 % möglich ist. Dies resultiert in einer Energieeinsparung von 25 % bei der Aufarbeitung des Reaktionsgemisches.