Ermittlung von technischen Reaktionsgeschwindigkeiten aus nicht‐isothermen Messungen

Am Beispiel der Kohlenoxyd‐Konvertierung mit Wasserdampf und der Ammoniak‐Synthese wird die Entwicklung eines mathematischen Modells für den technischen Reaktionsablauf von reversiblen Reaktionen gezeigt. Den Kern des Modells bildet ein semi‐empirischer, allgemeiner Ausdruck für die Reaktionsgeschwindigkeit in einem Volumenelement des Reaktors. Er berücksichtigt die chemische Kinetik und den Einfluß des Stofftransportes im porösen Katalysatorkorn. Die Zahlenwerte der auftretenden Konstanten werden aus Temperatur‐ und Konzentrationsprofilen im adiabatischen Versuchsreaktor bestimmt. Durch Differentiation der Profile erhält man ein Wertefeld der Reaktionsgeschwindigkeit. Die Parameter des kinetischen Modells werden so angeglichen, daß die mittlere Abweichung von dem Gesamtfeld ein Minimum wird.