Die partielle Oxidation von Propen mit N2O in der Gasphase

Propylenoxid ist ein wichtiges Zwischenprodukt der chemischen Industrie. Die derzeitigen Verfahren zur Herstellung von Propylenoxid - das Chlorhydrin- und die Hydroperoxidverfahren - basieren darauf, die Oxidation von Propen indirekt und in der Flüssigphase durchzuführen. Derzeit werden verschiedene Möglichkeiten untersucht, einen Verfahrensweg zur direkten Epoxidierung von Propen in der Gasphase zu erschließen. Eine interessante Möglichkeit hierzu bietet die Verwendung von Distickstoffmonoxid (N2O) als Oxidationsmittel, das schon in der partiellen Oxidation von Benzol zu Phenol erfolgreich eingesetzt wurde. In der vorliegenden Dissertation wird die Epoxidierung von Propen mit N2O untersucht. Dabei wird gezeigt, wie Katalysatoreigenschaften und Reaktionsbedingungen Aktivität und Selektivität der Epoxidierung von Propen mit N2O beeinflussen. Die Möglichkeiten zur Entwicklung von Katalysatoren und zur Auswahl günstiger Reaktionsbedingungen werden aufgezeigt. Darüber hinaus wird ein komplexes Reaktionsnetz aufgestellt, das die wesentlichen Reaktionspfade enthält. Zusätzlich wird die Konzentrationsabhängigkeit der wichtigsten Reaktionen mit einem mathematischen Modell beschrieben.