화학공학소재연구정보센터
Chemie Ingenieur Technik, Vol.87, No.6, 781-790, 2015
Parametric Sensitivity of a Highly Exothermic Reaction in a Coiled Flow Inverter
Zum sicheren Betrieb stark exothermer Reaktionen bieten sich mikrostrukturierte Apparate besonders durch intensiven Warmetransport an. Kapillarwendelreaktoren haben eine enge Verweilzeitverteilung und eignen sich fur reaktionstechnische Untersuchungen, da Nichtidealitaten im Stofftransport vernachlassigbar sind. Dieser Reaktortyp wurde fur die Studie der parametrischen Sensitivitat verwendet, um Ansatze zur Vorhersage sensitiven Verhaltens nach Semenov, Renken und Gray zu untersuchen. Das Semenov-Diagramm wurde dazu mithilfe der Lambert-W-Funktion in ein Betriebsdiagramm uberfuhrt. Die Oxidation von Natriumthiosulfat mit Wasserstoffperoxid diente als stark exotherme Reaktion, um den Ansatz nach Renken experimentell zu untersuchen. Microstructured reactors offer advantages for safe operation of highly exothermic reaction because of intense heat exchange. The coiled flow inverter additionally shows narrow residence time distributions and is especially suitable for reaction engineering investigations because non-idealities in mass transfer are negligible. This reactor was applied for the study of parametric sensitivity to investigate the predictive approaches of Semenov, Renken and Gray. The Semenov diagram could be transformed into an operating diagram using the Lambert W function. The oxidation of sodium thiosulfate by hydrogen peroxide was used as a highly exothermic model reaction to investigate the Renken approach experimentally.