Objectif
Foreseen Results
The project expects to develop new highly selective methods of industrial processing for oxidative conversion of hydrocarbons which have following economic and environmental benefits :
substantial increase of main product selectivity and yield;
less impute of starting compounds per unit of final product;
essential decrease in reaction side-products and wastes;
more efficient (at the less cost and energy) main product separation and effluents utilization;
the feasibility of reactions that are performed currently via more complex and less safe procedures or not in use due to their low efficiency.
Environmental, safety, economic and technical demands require new approaches in chemical manufacturing. In the heterogeneous catalytic transformation of chemical raw materials into useful industrial products it is the reaction operating which often determines the economic feasibility of a process. Recent studies (see references in full description) have shown that unsteady-state catalysis applied to reactor design leads to significant increases in process efficiency. For example, in o-xylene oxidation to phthalic anhydride the selectivity towards the main product increased from 70 up to 97% when applying unsteady-state catalysis.
The project presents a novel approach to the application of unsteady-state catalysis for reactor design in the oxidative conversion of hydrocarbons to added value chemical products.
The following reactions will be dealt with :
oxidative conversion of methane to C2+ hydrocarbons over mixed-oxides catalysts;
oxidative conversion of methane into synthesis gas over noble metal supported catalysts;
oxidation of aromatics (o-xylene and toluene) over vanadium based catalysts to the corresponding carboxylic acids or their anhydrides.
The understanding of the reaction mechanism and the dynamics of individual reaction steps is crucial for process optimization and reactor design in unsteady-state catalysis. Our approach links experimental studies of kinetics with mathematical modelling of reaction kinetics. For this purpose we plan to take advantage and conjugate the expertise of our research teams working in the field. The goal to be achieved is to raise selectivity and yield of reaction products. An optimal state of the catalytic surface is necessary to attain the goal and is implicit in this study.
The project is subdivided into several tasks : a) study of the reaction kinetic and the nature of catalytic active sites; b) modelling of reaction kinetics and stimulation of non-steady-state reaction performance; c) unsteady-state reactor design.
The parameters governing efficient unsteady-state catalysis will be individualized and systematically analyzed. Based on the mathematical modelling of reaction kinetics the simulations of the real operating conditions will be carried out.
The optimal conditions found will be tested experimentally via three basic unsteady-state reactors :
reversed-flow reactor;
reactor with periodic operations;
dual reactor system (spatial unsteady-state control).
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
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- sciences naturelles sciences chimiques chimie organique acides organiques
- sciences naturelles sciences chimiques chimie organique hydrocarbures
- sciences naturelles sciences chimiques catalyse
- sciences naturelles sciences chimiques chimie organique composés aliphatiques
- sciences naturelles mathématiques mathématiques appliquées modèle mathématique
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Données non disponibles
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Coordinateur
12484 Berlin
Allemagne
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.