Verkokung und Regeneration einzelner Katalysatorpartikel: Ein intra-partikulärer Ansatz durch fortgeschrittene Experimente, mechanistische Kinetik und adaptive Porennetzwerkmodellierung

Die Verkokung in einzelnen Katalysatorpartikeln wird durch neuartige adaptive Porennetzwerkmodelle simuliert. Da diese nicht auf das gesamte Katalysatorteilchen mit einer Größe im Bereich von mm mit nm-Poren angewandt werden können, wird ein Multiskalenansatz über Kontinuumsmodelle gewählt, die mit Hilfe von diskreten Simulationsergebnissen parametrisiert werden. Unser Ziel ist es, ein besseres Verständnis dafür zu erlangen, wie die Porenstruktur, die Transportphänomene und die erwünschte Reaktion durch die unerwünschte Reaktion (Kohlenstoffbildung, d.h. Verkokung) beeinflusst werden, sowie neue, verbesserte und widerstandsfähige Materialien zu entwickeln.
Dieser Text wurde mit DeepL übersetzt am 28.11.2025

Coking and regeneration of single catalyst particles: An intra-particular approach by advanced experiments, mechanistic kinetics and adaptive pore network modeling

Coking in single catalyst particles is simulated by novel adaptive pore network models. Since those cannot be applied to the whole catalyst particle with a size in the range of mm with nm pores, a multiscale approach via continuum models which are parametrized by means of discrete simulation results is adopted. We are aiming at an improved understanding of how porous structure, transport phenomena and the desired reaction are influenced by the undesired reaction (carbon production, i.e. coking), as well as at the design of new, improved and resilient materials.