6.05.015 Diffusion und Reaktion in mikroporösen Medien mit heterogener Oberfläche

Projektleitung: Prof. Dr. F. Keil
Projektbearbeitung: Dipl.-Ing. Tina Düren
Laufzeit: 4 Jahre
Finanzierung: TUHH
Publikationen: 078, 087, 094, 95, 96, 97, 101, 102

Das Projekt hat folgende Ziele: - Es soll ein Baukastensystem aus mikroproösen Elementen (Röhren, Zeolithkäfigen etc.) erstellt werden, die zu dreidimensionalen Strukturen zusammengesetzt werden können, um bestimmte reale mikroporöse Materialien abzubilden.

- Die Oberflächenpotentiale der mikroporösen Elemente sollen realistisch als heterogen modelliert werden, d. h. es werden unterschiedliche Adsorptionsstellen vorgesehen. Die Adsorptionspotentiale sollen quantenchemisch ermittelt werden. Fraktale Oberflächen sind ebenfalls vorgesehen.

- Sofern keine Zeolithe oder Pillared Clays mit genau definierter und bekannter Porenstruktur vorliegen, sollen Porenradienverteilungen aus BET- oder quecksilberporosimetrischen Messungen verwendet werden.

- Die Diffusionsvorgänge werden mit Monte-Carlo-Methoden oder Molekulardynamik-Rechnungen bestimmt. Es können auch Hybridverfahren eingesetzt werden.

- Die errechneten Werte sollen mit unterschiedlichen Diffusions-/Reaktions-Messungen (Wicke-Kallenbach, Einzelpellet-Diffusionsreaktor, Adsorptionsmessungen etc.) geprüft werden.

- Insgesamt soll schließlich ein Werkzeug zur Verfügung stehen, mit dem das Diffusions-/Reaktionsverhalten der gebräuchlichen mikroporösen Materialien berechnet werden kann.