Doctoraat in de ingenieurswetenschappen: chemische technologie

Kwantitatief inzicht in zeolietgekatalyseerde conversie van zuurstofbevattende koolwaterstoffen naar vloeistoffen door Single-Event Microkinetics


Doctorandus Publieke verdediging
Naam: Pravesh Kumar   Datum: Vrijdag 08/02/2013 om 16:00 
Adres: ()
, null null
  Lokatie: auditorium P Jozef Plateau, gelijkvloers, Jozef Plateaustraat 22, 9000 Gent
Contact FEA: info.ea@ugent.be   Taal: Nederlands

Curriculum
Master of Technology in Process Engineering and Design, Indian Institute of Technology, Delhi, India, 2003

Promotor
Guy Marin
Joris Thybaut

Examencommissie
em. prof. Luc Taerwe
Guy Marin (EA11)
Joris Thybaut (EA11)
Veronique Van Speybroeck
Marie-Françoise Reyniers
Vladimir Galvita, Universiteit Gent, Faculteit Ingenieurswetenschappen en Architectuur, EA11 - Vakgroep Materialen, Textiel en Chemische Proceskunde, Technologiepark Zwijnaarde 125, 9052 Zwijnaarde
E: vladimir.galvita@ugent.be
Juray De Wilde
Edd Anders Blekkan

Onderzoeksthema

Koolwaterstoffen vormen, onder de vorm van plastics en brandstoffen, een integraal onderdeel van ons dagelijks leven. Het zeoliet gekatalyseerde ‘oxygenates to liquids’ (OTL) proces is the belangrijkste stap in de transformatie van aardgas, kool of biomassa in synthetische brandstoffen en chemicaliën na initiële reforming en daaropvolgende zuurstofbevattende koolwaterstoffen synthese. Zuurstofbevattende koolwaterstoffen kunnen omgezet worden in olefines of benzine, afhankelijk van de gebruikte katalysator. Allereerst wordt een ‘Single-Event MicroKinetic (SEMK) model ontwikkeld voor OTL op ZSM-5, gebruikmakend van het aromatisch koolwaterstof pool mechanisme. Het reactienetwerk werd bepaald in de vorm van elementaire stappen, gebaseerd op verkregen producten tijdens het metingen in het intrinsiek kinetisch regime en inzicht verkregen via isotopische labeling experimenten. Pre-exponentiële factoren voor verschillende reactiefamilies werden berekend, met activeringsenergieën en protoneringsenthalpiën bepaald via modelregressie aan experimentele data. Vervolgens werd het SEMK model toegepast op een katalysator die meer geschikt is voror de productie van brandstofkwaliteit olefines, i.e. ZSM-23. Reactiepadanalyse toont aan dat de aromatische koolwaterstof pool onderdrukt wordt op ZSM-23 in vergelijking met ZSM-5 en dat de alkeen homologeringscyclus de dominante route is voor de vorming van lichte olefines. Tot slot wordt het SEMK model geïmplementeerd in een eendimensionale industriële vast bed adiabatische reactor voor zowel ZSM-5 als ZSM-23 waarbij rekening gehouden wordt met transportlimitaties op industriële schaal.


Taal proefschrift
Engels

Documenten