Microreactors
Die Mikroreaktortechnologie hat sich zum Ziel gesetzt, verfahrenstechnische Prozesse zu intensivieren und zu verstehen und damit deren Effizienz zu steigern. Somit ist diese Technology für die chemische und pharmazeutische Industrie von höchstem Interesse.
Bei radialen Abmessungen unter 1 mm wird die Schwerkraft vernachlässigbar und Oberflächenkräfte gewinnen die Oberhand im System. Bei Mehrphasenströmungen in grösseren Reaktorabmessungen kann dieser Effekt nicht beobachtet werden. Um das volle Potential der Mikroreaktortechnologie ausschöpfen zu können sind grundlegende Untersuchungen der verschiedenen Strömungsphänomene unerlässlich. Mikroreaktoren werden gewöhnlich kontinuierlich betrieben und haben diverse Vorteile gegenüber konventionelle Reaktorgrössen wie erhöhte Energieeffizienz, erhöhter Wärme- und Stofftransport aufgrund des grösseren Oberflächen-Volumen-Verhältnisses und eine enge Verweilzeitverteilung.
Mikroreaktionssysteme haben auch klare Vorteile in der Produktion von Kleinstmengen wie zum Beispiel eine sehr präzise Prozesskontrolle (z.B. schnelle Temperaturänderungen). Zudem ermöglichen sie die Verwendung von gefährlichen Stoffen durch die kleinen Volumina unter gegebenenfalls hohen Temperaturen und Drücken. Unsere Forschung in diesem Bereich befasst sich einerseits mit der Realisierung von Mikroreaktorkonzepten und andererseits auch mit deren Anwendung für reaktive Strömungen (Ein- und Mehrphasenströmungen).
Keywords:
microreactor, multiphase flows, continuous processing, extraction, capillary separation, high pressure, heterogeneous catalysis, CO2 utilization, energy production, in situ spectroscopy