Aktuelle Forschung im Bereich Power-to-X an der Professur für Chemische und Thermische Verfahrenstechnik

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An der Professur für Chemische und Thermische Verfahrenstechnik wird weiterhin verstärkt an der Herstellung des synthetischen Kraftstoffs Poly(oxymethylen)dimethylether (OME) geforscht. Eine besondere Herausforderung bei der Produktion von OME aus Formaldehyd und Methanol stellt vor allem die Auftrennung der Reaktorprodukte dar. Insbesondere die nötige Entfernung von Wasser gestaltet sich aufgrund von Azeotropen schwierig. In einer aktuellen Arbeit wird dazu die Ausnutzung der Adsorption von Wasser an Molekularsieben in Betracht gezogen. Dazu wurde das Adsorptionsgleichgewicht des Systems Formaldehyd, Wasser, Methanol an Zeolith 3A bei verschiedenen Temperaturen vermessen und modelliert:

 

https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.iecr.1c02778

 

Das neue Modell berücksichtigt sowohl das physikalische Adsorptionsgleichgewicht an der Oberfläche des Zeoliths als auch das chemische Gleichgewicht des reaktiven Systems in der Flüssigphase. Das Modell sagt die Adsorption im ternären System korrekt vorher und kann genutzt werden, um Trennfaktoren und Adsorptionsenthalpien abzuschätzen. Damit bildet es die Grundlage für das Design einer Adsorptionsanlage zur Trocknung von formaldehydhaltigen Mischungen und damit auch zu einer neuen Methode zur Abtrennung von Wasser im OME Prozess.