Integriertes neues Verfahren zur Herstellung von Propen

Mit diesem Projekt soll die erfolgreiche Zusammenarbeit zwischen dem Lehrstuhl für Chemische Verfahrenstechnik der OvGU (Prof. Seidel-Morgenstern), dem MPI in Magdeburg (Dr. Wolff) mit Dr.-Ing. Leo Alvarado Perea und Prof. Hamel (Hochschule Anhalt in Köthen, OvGU) fortgesetzt werden.
Propen ist zusammen mit Ethen einer der zentralen Bausteine in der petrochemischen Industrie. Die Industrie, die sich um die Steamcracking-Technologie herum entwickelt hat, ist jedoch auf die Maximierung der Ethenproduktion ausgelegt, und Propen fällt nur als Nebenprodukt an. Andererseits ist die Nachfrage nach Propen in den letzten Jahren gestiegen, da es hauptsächlich für die Herstellung von Polypropen und Propenoxid verwendet wird. Daher reichen die herkömmlichen Quellen, die auf der Steamcracking-Technologie basieren, nicht aus, um diese steigende Nachfrage zu decken.
Die Produktion von Propen wurde als Nebenprodukt bei der Ethenproduktion eingestuft. So wird die Propenproduktion stark von den Beschickungsbedingungen beeinflusst, wobei die Verwendung von leichteren Rohstoffen aus kostengünstigem Schiefergas die Propenproduktion in Steamcracker-Anlagen erheblich reduziert. Es stellt sich daher die Frage, wie die chemische Industrie dieses Ungleichgewicht beheben und eine ausreichende Propenversorgung für die Zukunft sicherstellen kann. Um die steigende Nachfrage nach der Propenproduktion zu befriedigen, sind daher zweckgebundene Technologien von großem Interesse. In diesem Sinne wurden mehrere Strategien für die Propenproduktion vorgeschlagen: die Dehydrierung von Propan, das katalytische Cracken von C4-Alkenen zu Propen, die Metathese von Ethen und 2-Buten und die direkte Umwandlung von Ethen in Propen. Die genannten Verfahren haben mehrere Nachteile, die eine industrielle Anwendung erschweren, z. B. die Deaktivierung der Katalysatoren und ein breites Spektrum von Reaktionsprodukten, die die Selektivität von Propen verringern.

Integrated new process for propene production

This project aims to support the continuation of a successful cooperation between the Chair for Chemical Process Engineering at OvGU (Prof. Seidel-Morgenstern), the MPI in Magdeburg (Dr. Wolff) with Dr.-Ing Leo Alvarado Perea and Prof. Hamel (University of Applied Sciences Anhalt in Köthen, OvGU).
Propene, together with ethene, is one of the central building blocks in the petrochemical industry. However, the industry evolved around steam cracking technology has been designed to maximize ethene production, and propene comes along only as by-product. On the other hand, in the last years the market of propene has experienced an increasing in its demand due to its consumption mainly in polypropene and propene oxide manufacture . Therefore, traditional sources based on steam cracking technology are not sufficient to face this increasing demand.
The production of propene has been relegated as by-product in the ethene production. Thus, propene production is strongly influenced by the feed conditions, whereby the utilization of lighter feedstocks from low-cost natural shale gas reduces considerably the propene production in steam cracker units. Therefore, this raises the question how the chemical industry will address this imbalance and ensure adequate propene supplies into the future . Consequently, to meet the increasing demand for the propene production, on-purpose technologies will be of great interest. In this sense, several strategies have been proposed for propene production; the dehydrogenation of propane , the catalytic cracking of C4 alkenes to propene , the metathesis of ethene and 2-butene and the direct conversion of ethene to propene. The mentioned processes have several drawbacks that make difficult an industrial application e. g. deactivation of the catalysts, a wide spectrum of reaction products that reduce the propene selectivity.