Heterogene Reaktionen in einem Rieselwolkenreaktor

Es wurden die reaktionstechnischen Eigenschaften eines Rieselwolkenreaktors untersucht und mit den Grenzfällen chemischer Strömungsreaktoren, dem Idealrohr und dem idealen Rührkessel, verglichen. Als Modellreaktionen dienten die Hydrierung von Äthylen und die Oxidation von Kohlenmonoxid an gekörnten Pd‐haltigen Trägerkatalysatoren. Die kinetischen Daten dieser Reaktionen wurden in einem der Rieselwolke parallel geschalteten Festbettreaktor bestimmt. Unter den gewählten Bedingungen war für die Hydrierungsreaktion der Stofftransport geschwindigkeitsbestimmend, während für den Verlauf der Oxidationsreaktion die chemische Reaktionsgeschwindigkeit maßgebend war (erste Ordnung in bezug auf CO). Die Umsatzmessungen in der Rieselwolke ließen sich deuten, wenn außer den genannten Einflüssen Mischungsvorgänge berücksichtigt wurden. Diese konnten mit Hilfe eines Dispersionsmodells erfaßt werden. Die aus den gemessenen Mischungskoeffizienten erhaltenen Bodenstein‐Zahlen wurden zur Berechnung des Umsatzes verwendet. Dabei ergab sich eine gute Übereinstimmung der gemessenen mit den berechneten Werten.