Nanostrukturierte Kern-Schale-Katalysatoren für die Fischer-Tropsch-Synsthese

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Robert Güttel
• Fachliche Zuordnung: Chemische und Thermische Verfahrenstechnik ; Technische Chemie
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 220290101

In dem beantragten Forschungsvorhaben soll eine neuartige Methode der Kombination verschiedener Funktionalitäten in einem katalytischen Material untersucht werden. Die Basis stellen sogenannte Kern-Schale-Materialien im sub-mikronen Maßstab dar, welche in der Literatur als hochtemperatur-stabile Katalysatoren diskutiert werden. Für den Einsatz in der heterogenen Katalyse bestehen diese Materialien aus einem katalytisch aktiven Kern mit einem Durchmesser von wenigen Nanometern und einer porösen Hülle, durch welche die Reaktanden diffundieren müssen. Neben der Stabilisierung des Kerns gegen Sintern kann die Hülle auch katalytische Funktionen, z. B. als Trägermaterial, übernehmen. Speziell für die Fischer-Tropsch-Synthese (FTS) bietet die Hülle somit die Möglichkeit, das entstehende Produktspektrum einzugrenzen, da sämtliche Produkte durch die Hülle diffundieren müssen. Dieses Ziel kann durch eine Hülle aus Zeolith erreicht werden, womit dem resultierenden Material eine katalytische Aktivität für das Hydrocracken hinzugefügt wird. In dem Projekt sollen entsprechende Materialien mit einem Cobalt-Nanopartikel als Kern und einer zeolithischen Hülle hergestellt und in der FTS katalytisch untersucht werden. Besonderes Augenmerk bei der Auswertung soll auf Veränderungen des Produktspektrums gelegt werden, welches mit geeigneten Vergleichsmaterialien verglichen werden soll.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Beteiligte Personen: Dr.-Ing. Peter Pfeifer; Professor Dr. Wilhelm Schwieger; Professor Dr.-Ing. Thomas Turek