Neuartige Phasensysteme - Nachwachsende Rohstoffe für katalysierte Prozesse
Das Ziel Grüner Chemie ist eine nachhaltige, umweltverträgliche Herstellung chemischer Produkte u.a. durch die Nutzung nachwachsender Rohstoffe (Reststoffe) sowie der Einsatz und das Recycling effizienter Katalysatoren.
Eine unzureichende Mischbarkeit führt dabei oft zu ineffizienten Produktionsprozessen, bei denen Rohstoff und Katalysator in abgetrennten Phasen vorliegen. Eine Folge sind geringe Ausbeuten und Selektivitäten bei der Produktion.
Gleichzeitig ist die Abtrennung des wertvollen Katalysators vom Rohstoff/Produkt ein wichtiger Verfahrensschritt für dessen Recycling.
Thermomorphe Lösungsmittel-Systeme vereinen effiziente Katalyse und Recycling Neuartige Phasensysteme wie thermomorphe Lösungsmittel- Systeme (TMS) ermöglichen beides – die Mischbarkeit zwischen Rohstoff/Produkt und Katalysator sowie die anschließende Abtrennung des Katalysators zum Recycling.
TMS zeichnen sich durch die Kombination von Lösungsmitteln mit unterschiedlicher Polarität aus.
Die Mischbarkeit kann durch die Temperatur gesteuert werden und ermöglicht somit eine Integration von Reaktion und Katalysator-Recycling im Produktionsprozess.
Die chemisch-physikalischen sowie verfahrenstechnische Grundlagen zum Design von TMS und deren Anwendung in industriell relevanten Reaktionen zur Herstellung langkettiger Aldehyde, Ester und Amine wurden im Rahmen eines Sonderforschunsgbereichs (Transregio 63) erarbeitet.
In aktuellen Forschungen werden Einflüsse von TMS auf die Reaktionsgeschwindigkeit sowie von nachwachsenden Rohstoffen auf die Deaktivierung von Katalysatoren untersucht.