De chemische industrie, die onlosmakelijk verbonden is met het dagelijkse leven van het merendeel van de wereldbevolging, staat voor een dubbele uitdaging: de nood aan meer energie en minder CO2-uitstoot. De combinatie van bevolkingsgroei en toenemende welvaart is verantwoordelijk voor de stijgende productie van chemicaliën, met kunststoffen als snelst groeiende groep bulkchemicaliën. Lichte olefinen zoals ethyleen vormen de belangrijkste bouwstenen voor allerlei soorten kunststoffen en hoogwaardige chemische producten. De voornaamste technologie voor olefineproductie is stoomkraken van ruwe aardoliefracties, een zeer energie-intensief proces dat verantwoordelijk is voor een grote hoeveelheid CO2-emissies. Hoewel verwacht wordt dat stoomkraken in de nabije toekomst de belangrijkste productieroute voor olefinen zal blijven, heeft de overvloed aan goedkope methaan uit schaliegas en gestrande gasreserves gezorgd voor een toenemende interesse in processen om olefinen te produceren uit methaan. Oxidatieve koppeling van methaan (OCM) wordt hierbij beschouwd als één van de meest veelbelovende directe technologieën. Echter, de commerciële rendabiliteit van OCM zal afhangen van procesintensivering, d.w.z. innovatief ontwerp van de reactor en het proces. Een zeer efficiënte manier om sterk exotherme reacties zoals OCM te intensiveren, is autotherme procesvoering. Dit is mogelijk in de gas-vast vortex reactor (GSVR) die in dit werk bestudeerd wordt aan de hand van numerieke stromingsleer.