API src

Found 257 results.

Related terms

WD 8 - 119/18 Herkunft von Feinstaub und Stickoxiden

Kurzinformation des wissenschaftlichen Dienstes des Deutschen Bundestages. 2 Seiten. Auszug der ersten drei Seiten: Wissenschaftliche Dienste Kurzinformation Herkunft von Feinstaub und Stickoxiden Herkunft Feinstaub: „Die Feinstaubquellen sind teils natürlichen, überwiegend aber anthropogenen Ursprungs. Natür- liche Quellen sind beispielsweise Vulkanausbrüche, Waldbrände, Meeresgischt und Vegetation. Zu den anthropogenen Quellen zählen Verbrennungsprozesse in Motoren und Kraftwerken, Hei- zungsanlagen, Industrieanlagen sowie Verbrennung von Biomasse und Holz. Auch landwirt- schaftliche Aktivitäten wie Ernte, Mäharbeiten oder Düngung sind Quellen von Feinstaub. Von den o.g. Quellen sind der Verkehr (Dieselruß, Reifen- und Bremsenabrieb) und jüngst die Holz- feuerungen (Kamin) Hauptursachen der Feinstaubbelastung.“ „Auch Pilzsporen oder Pflanzen- 1 fragmente zählen zum Feinstaub.“ 2 Die Belastung unserer Atemluft ist im Wesentlichen durch Verbrennungsprozesse dominiert, vor allem durch Kfz-Verkehr und Tabakrauch. „In der Natur gibt es keine scharfen Abgrenzungen der Fraktionen. Denn aus den Nanopartikeln, die durch Nukleation [Keimbildung] und Kondensation aus der Gasphase oder bei Verbrennungsvorgängen und chemischen Reaktionen entstehen, koa- gulieren die Feinstäube. Grobstäube (> 2,5 µm) in unserer Atemluft entstehen eher durch mecha- nische Zerkleinerung, Erosion, Aufwirbelung und Windverfrachtung von Erdkrustenbestandtei- len, Sedimentstaub, Seesalz, Pollen, Pilzsporen etc. Der Massenanteil des Ultrafeinstaubs in un- serer Atemluft beträgt nur etwa 0,7 %, macht aber ca. 73 % der Teilchenzahl aus. Die Lebenszeit der meisten UF-Teilchen beträgt nur Minuten, während sie nach ihrer Akkumulation zu Fein- staub eine Lebenszeit von Wochen haben. Etwa 61 % der Partikelmasse und 27 % der Partikel- zahl findet sich im Bereich zwischen 100 und 500 nm. Je kleiner ein Teilchen, desto größer ist der Anteil der Oberflächenmoleküle an seiner Gesamtmolekülzahl. Diese Oberflächenmoleküle 1 Deutscher Wetterdienst (DWD) (2015). Broschüre „Feinstaubmessung in Kurorten“, https://www.dwd.de/SharedDocs/broschueren/DE/medizin/broschuere_feinstaub.pdf?__blob=publication- File&v=2 2 Meier, Chr. Neue Züricher Zeitung (NZZ) (2013). „Dreckige Luft als Gesundheitsrisiko“, https://www.nzz.ch/wissen/wissenschaft/dreckige-luft-als-gesundheitsrisiko-1.18143918 WD 8 - 3000 - 119/18 (8.11.2018) © 2018 Deutscher Bundestag Die Wissenschaftlichen Dienste des Deutschen Bundestages unterstützen die Mitglieder des Deutschen Bundestages bei ihrer mandatsbezogenen Tätigkeit. Ihre Arbeiten geben nicht die Auffassung des Deutschen Bundestages, eines sei- ner Organe oder der Bundestagsverwaltung wieder. Vielmehr liegen sie in der fachlichen Verantwortung der Verfasse- rinnen und Verfasser sowie der Fachbereichsleitung. Arbeiten der Wissenschaftlichen Dienste geben nur den zum Zeit- punkt der Erstellung des Textes aktuellen Stand wieder und stellen eine individuelle Auftragsarbeit für einen Abge- ordneten des Bundestages dar. Die Arbeiten können der Geheimschutzordnung des Bundestages unterliegende, ge- schützte oder andere nicht zur Veröffentlichung geeignete Informationen enthalten. Eine beabsichtigte Weitergabe oder Veröffentlichung ist vorab dem jeweiligen Fachbereich anzuzeigen und nur mit Angabe der Quelle zulässig. Der Fach- bereich berät über die dabei zu berücksichtigenden Fragen.[.. next page ..]Wissenschaftliche Dienste Kurzinformation Seite 2 Herkunft von Feinstaub und Stickoxiden können am leichtesten mit Zellmembranen und anderen biologischen Strukturen in Kontakt tre- ten.“3 Herkunft Stickoxide: Stickoxid ist ein farbloses, unbrennbares und geruchloses Gas. Seine Lebensdauer ist ver- gleichsweise gering. In Luft bildet es mit Sauerstoff Stickstoffdioxid, in wässriger Umgebung oxidiert es zu Nitrit (NO2 ) und Nitrat (NO3 ). Nitrataerosole (= kleine Tröpfchen) sind Be- - - standteile der Feinstaubbelastung. Stickoxide entstehen beim Verbrennen von Kohle, Öl, Gas, Holz, Abfällen oder in Verbrennungs- motoren. NO und NO2 sind giftige Gase. Bei den chemischen Reaktionen entsteht zuerst meist Stickstoffmonoxid (NO). Dieses verbindet sich an der Luft schnell mit weiteren Sauerstoffatomen zu Stickstoffdioxid (NO2). In der Natur kommen Stickoxide wie NO oder NO2 nur in winzigen 4 Mengen vor. Definition für Stickoxide NOx, NOy und NOz: NOy = NOz + NOx NOx = NO + NO2 NOz = HNO3 + HONO + 2N2O5 + HO2NO2 + PAN + NO3 + organische Nitrate – ohne NH3. Zur NOy-Familie gehören Stickstoffverbindungen, deren Oxidationszahl größer als 2 ist. *** 3 Neuberger, M. (2007). „Umweltepidemiologie und Toxikologie von Nanopartikeln (Ultrafeinstaub) und Fein- staub“, Gazsó A., Greßler S., Schiemer F. (eds) Nano. Springer, Vienna Umweltbundesamt (UBA) (2013). „Aus welchen Quellen stammt Feinstaub?“ https://www.umweltbundes- amt.de/service/uba-fragen/aus-welchen-quellen-stammt-feinstaub 4 Radio Berlin Brandenburg (rbb) (2017). „Stickoxid - das Gift in den Straßen“ https://www.rbb24.de/poli- tik/thema/2017/abgasalarm/beitraege/faq-stickoxide-quellen-grenzwerte-auswirkungen.html Fachbereich WD 8 (Umwelt, Naturschutz, Reaktorsicherheit, Bildung und Forschung)

Primäre und sekundäre Maßnahmen zur Minderung der NOx-Emissionen an einer Drehrohrofenanlage mit Vorkalzinator zum Brennen von Zementklinker

Bei der Herstellung von Zementklinkern werden fossile Brennstoffe unter hoher Flammentemperatur und Luft-Überschuss eingesetzt. Beim Verbrennen entsteht überwiegend Stickstoff-Monoxid (NO). Dieses reagiert beim Abkühlen unter 200 °C mit Sauerstoff zu Stickstoffdioxid (NO 2 ). Für Menschen ist Stickstoffdioxid besonders schädlich, da es die Lungenfunktion beeinträchtigt. Außerdem erzeugen Stickstoffoxide (Sammelbezeichnung NO x ) in Verbindung mit Wasser Salpetersäure. Dies führt zum Versauern und Überdüngungen (Eutrophie) der Böden und Gewässer. In der kalten Jahreszeit reagieren gasförmige Stickoxide und Ammoniak zu partikelförmigen Ammoniumnitrat. Dieses ist mitverantwortlich für die großräumige Belastung durch Feinstaub (PM 10). Anfang der 90er Jahre emittierten Zementwerke mehr als 1,5 Gramm Stickoxide pro Kubikmeter Abgas (bezogen auf 10 Prozent sauerstoffgehalt im Abgas). Innerhalb Deutschlands trug die Zementindustrie somit wesentlich zu den Stickoxidemissionen bei. Um diese Belastung zu verringern, war es Ziel, die Emissionswerte der TA Luft für Zementwerke auf 0,8 Gramm Stickoxid/Kubikmeter zu reduzieren. Erste Maßnahmen, wie etwa eine NOx-arme Feuerungstechnik, reichten nicht, die Emissionen ausreichend zu mindern. Eine weitere Möglichkeit, Abgase zu "entsticken", war die selektive nichtkatalytische Reduktion (SNCR). Sie kam damals bereits in abgetrennten Feuerungsräumen erfolgreich zum Einsatz, etwa in Kraftwerken. Mit diesem Vorhaben und mit einem weiteren Vorhaben (HeidelbergCement AG) sollte an zwei verschiedenen Zementofentypen erstmals großtechnisch demonstriert werden, dass mit Hilfe eines prozessintegrierten SNCR-Verfahrens die NOx-Emissionen von Zementöfen deutlich reduziert werden können. Beim SNCR-Verfahren spritzen Düsen Ammoniak (NH 3 ) in den Feuerungsraum ein. Das Ammoniak reagiert selektiv mit den Stickoxiden zu Stickstoff und Wasser. Um die Stickoxide spürbar zu reduzieren und gleichzeitig das Entstehen von Ammoniakschlupf oder das Verbrennen von Ammoniak zu vermeiden, ist ein Temperaturbereich von 850 bis 1.000°C erforderlich. Mit Hilfe der SNCR-Technik gelang es damals, in Zementwerken die NOx-Emissionen auf unter 0,8 Gramm/Kubikmeter zu senken. Die beiden Fördervorhaben hatten maßgeblichen Anteil daran, dass in der TA Luft die Emissionswerte für Anlagen zur Herstellung von Zementklinker deutlich gesenkt werden konnten. Die SNCR-Technik kommt heute europaweit zum Einsatz, in ca. 100 Drehöfen von Zementwerken sowie in anderen Verbrennungsanlagen. Dadurch sanken die Belastungen der Luft durch Stickstoffoxide merklich. Gleichwohl sind sie in Zementwerken noch immer vergleichsweise hoch. Sie zu mindern, bleibt daher auch in Zukunft eine Herausforderung. Dies gilt vor allem im Hinblick auf das Erreichen der gesetzlichen Luftqualitätsziele. Ein weiteres Verfahren ist die SCR-Technik. Sie hat sich in Müllverbrennungs- und Stromerzeugungsanlagen etabliert. Mittlerweile wird sie auch in der Zementproduktion häufig eingesetzt. Das Besondere: sie nutzt einen Katalysator, um die Stickstoffoxidemissionen zu verringern. Ein Vorteil des Verfahrens sind die im Vergleich zur SNCR-Technik niedrigen Ammoniakemissionen. Nachteile können höherer Strom- und thermischer Energiebedarf sein. Branche: Glas und Keramik, Verarbeitung von Steinen und Erden Umweltbereich: Luft Fördernehmer: Dyckerhoff AG Bundesland: Hessen Laufzeit: 1992 - 1995 Status: Abgeschlossen

HBEFA 5.1 – Emissionsdatenbank des Straßenverkehres aktualisiert

<p> <p>Das Handbuch für Emissionsfaktoren des Straßenverkehres „HBEFA“ wurde bezüglich der Emissionsfaktoren und der modellierten Schadstoffe auf den neuesten wissenschaftlichen Stand gebracht. Mit HBEFA 5.1 wurde auch die Datenbank selbst modernisiert und von Microsoft Access auf die Programmiersprache Python umgestellt. Dabei erhält auch die Abfragemaske ein neues Design mit zusätzlichen Features.</p> </p><p>Das Handbuch für Emissionsfaktoren des Straßenverkehres „HBEFA“ wurde bezüglich der Emissionsfaktoren und der modellierten Schadstoffe auf den neuesten wissenschaftlichen Stand gebracht. Mit HBEFA 5.1 wurde auch die Datenbank selbst modernisiert und von Microsoft Access auf die Programmiersprache Python umgestellt. Dabei erhält auch die Abfragemaske ein neues Design mit zusätzlichen Features.</p><p> <p>Das Handbuch für Emissionsfaktoren des Straßenverkehrs (HBEFA) enthält als Datenbank spezifische Emissionswerte für die gängigsten Fahrzeugtypen wie Pkw, leichte und schwere Nutzfahrzeuge, Linien- und Reisebusse sowie Motorräder. HBEFA liefert dabei Emissionsdaten für alle regulierten sowie eine Reihe von nicht-regulierten Luftschadstoffen und Klimagasen sowie für den Kraftstoffverbrauch. Neben Emissionsfaktoren für den betriebswarmen Motor enthält das Handbuch auch Emissionsfaktoren für Kaltstart- und Verdampfungsemissionen.</p> <p>Das HBEFA wurde erstmals im Jahr 1995 in Kooperation der Umweltbehörden der Länder Schweiz, Österreich und Deutschland veröffentlicht, um eine einheitliche Datengrundlage für die Berichterstattung schädlicher Emissionen auf EU-Ebene zu schaffen. An der Weiterentwicklung beteiligen sich mittlerweile Verkehrs- und Umweltbehörden aus sechs europäischen Ländern (Deutschland, Frankreich, Norwegen, Österreich, Schweden und Schweiz). Für Deutschland ist dies das Umweltbundesamt. Das HBEFA wird von Bundesbehörden zur Berichterstattung und von den Landesbehörden zur Erstellung von Szenarien und Prognosen im Rahmen von Luftreinhalteplänen verwendet. Mit Hilfe der modellierten Emissionsentwicklung dient das HBEFA zur Darstellung der Auswirkungen von emissionsmindernden Maßnahmen des Verkehrs auf die Luftqualität.</p> <p>Die jetzt veröffentlichte Version HBEFA 5.1 basiert auf den neusten Messdaten zum Emissionsverhalten auf dem Rollenprüfstand und unter realen Bedingungen, ermittelt durch portable Messungen (PEMS), Remote Sensing und Plume Chasing. Aktuelle Statistiken fließen ebenfalls in HBEFA ein.</p> <p>Die neue Version enthält neben einer generellen Aktualisierung der bestehenden Inhalte aber auch einige Neuerungen. So werden zum Beispiel die Abrieb- und Aufwirbelungsemissionsfaktoren differenziert nach detaillierten Fahrzeugtypen und Prozessen ausgegeben, es sind nun auch für schwere Nutzfahrzeuge und batterie-elektrische Fahrzeuge Kaltstart-Emissionsfaktoren verfügbar sowie neue und detailliertere Fahrzeugtypen (L-Kategorie, Lastwagen-Größenklassen) aufgenommen worden. Ebenso sind Euro 7-Emissionsfaktoren für Pkw und Nutzfahrzeuge verfügbar, die auf Basis der gesetzlich vorgegebenen Grenzwerte erarbeitet worden sind. Neue Erkenntnisse und Messmethoden führten außerdem zur Aufnahme von vier weiteren nicht-regulierten Schadstoffen: Formaldehyd, Acetaldehyd, Isocyansäure und Salpetersäure. Erkenntnisse aus europäischen Studien, die zeigen, dass eine relevante Anzahl von Manipulationen an Abgasnachbehandlungsanlagen von schweren Nutzfahrzeugen zu erheblichen Mehremissionen bei Stickstoffdioxid führen, wurden ebenfalls in den NOx-Emissionen der Fahrzeugflotten berücksichtigt.</p> <p>Über die Jahre wuchs die Datenmenge stetig an, sodass sie von Microsoft Access nicht mehr bewältigt werden konnte. Mit HBEFA 5.1 entstand nun eine auf der Programmiersprache Python basierte Server-Client-Lösung, deren grafische Benutzeroberfläche auch ein neues, benutzerfreundliches Aussehen bekommen hat.</p> <p>Alle Aktualisierungen und ausgewählte Ergebnisse sind in Dokumenten des Updates auf der <a href="https://www.hbefa.net/de/news">HBEFA-Webseite</a> zu finden.</p> <p>Die Datenbank inklusive Support über den externen Auftragnehmer INFRAS ist für Interessierte gegen Zahlung einer Lizenzgebühr nutzbar.</p> </p><p>Informationen für...</p>

Verbesserte Nachhaltigkeit u Energieeffizienz d Salpeterproduktion durch Optimierung d Materialeigenschaften d Katalysators, Reaktors u v Prozessbedingungen - Sustainable Nitrates Production, Teilvorhaben: Versuchsplanung, Modellierung, Optimierung, Prozessüberwachung

Verbesserte Nachhaltigkeit u Energieeffizienz d Salpeterproduktion durch Optimierung d Materialeigenschaften d Katalysators, Reaktors u v Prozessbedingungen - Sustainable Nitrates Production, Teilvorhaben: Neue Katalysatortechnologie für die Ammoniak-Verbrennung u optimierten Bedingungen

Design und Synthese von Liganden zur Trennung von Lanthanoiden und Actinoiden

Die Trennung von Lanthanoiden und Actinoiden ist ein wichtiges technisches Problem und darüber hinaus von großem wissenschaftlichem Interesse. Dies vor allem darum, weil sich die dreiwertigen Actinoiden und Lanthanoiden in ihrem Komplexierungsverhalten sehr ähnlich sind. In den letzten Jahren hat sich gezeigt, dass die leicht erhöhte Weichheit der Actinoiden und damit der erhöhte kovalente Charakter der Actinoiden-Donoren Bindungen der wichtigste Unterschied in bezug auf selektive Komplexierungen ist. Für technische Anwendungen kommen praktisch nur Extraktionen aus stark sauren wässrigen Lösungen (HNO3) in organische Phasen mit mehrzähnigen Aminen in Frage. Im Projekt sollen sechszähnige Liganden mit dem Bispidingerüst synthetisiert und untersucht werden. Molekulares Modellieren soll zur Optimierung der Liganden verwendet werden, und die Derivate sollen auch in bezug auf ihre Löslichkeiten und die Protonisierungskonstanten optimiert werden.

CRISTA-NF Beobachtungen von polaren Stratosphärenwolken und Spurengasmischungsverhältnissen in der arktischen Stratosphäre im Winter

Die Verteilungen vieler Spurengase wie HNO3, O3 und ClONO2 im polaren Vortex werden durch polare Stratosphärenwolken (PSCs) beeinflusst. NAT (Nitric Acid Trihydrate)-Teilchen, die ein Typ von PSC-Teilchen sind, können auf Größen anwachsen, die zu einem Absinken der Teilchen führen und somit zu einer Umlagerung von NOy. In denitrifizierten Luftmassen dauert der Ozonabbau länger an, da die Chlordeaktivierung dort verlangsamt abläuft. Wenn man die Verteilung der wichtigen Spurengase möglichst genau simulieren möchte, muss man diese Prozesse verstanden und im Modell berücksichtigt haben. Vor allem Bildung und Wachstum der NAT-Teilchen ist dabei sehr wichtig, da diese Prozesse in Modellen nur auf Basis von Messungen parametrisiert, aber bis jetzt noch nicht komplett verstanden sind. Selbst bei verbesserten Parametrisierungen treten immer noch Abweichungen zwischen Simulation und Messung (z.B. Größenverteilung der NAT-Teilchen, NOy Umlagerung) auf.Messungen des flugzeuggetragenen Infrarot-Limbsounders CRISTA-NF (CRyogenic Infrared Spectrometers and Telescope for the Atmosphere - New Frontiers) werden verwendet, um mehr über die relevanten Prozesse zu lernen. CRISTA-NF misst Höhenprofile der thermischen Emission verschiedener Spurengase im mittleren Infrarot. Die Messungen ermöglichen die Herleitung 2-dimensionaler Vorhänge der Mischungsverhältnisse unterschiedlicher Spurengase (z.B. HNO3, CFC-11, O3, ClONO2) und zudem die Detektion verschiedener PSCs (NAT, STS (Supercooled Ternary Solution) und Eis). Kleine NAT-Teilchen (Radius größer als 3 mym) verursachen eine spektrale Signatur, die zur Detektion verwendet wird. Neue Ergebnisse zeigen, dass es zu einem Verschub der Signatur kommen kann und dass die Stärke des Verschubs von der Größenverteilung der Teilchen abhängt. In der bestehenden Detektionsmethode wird der Verschub nicht berücksichtigt und die Methode wird verbessert werden, um Fehlinterpretationen zu reduzieren. Zudem wird die neue Methode die Herleitung von Informationen über die Größenverteilung kleiner NAT-Teilchen ermöglichen. Weiterhin soll der Strahlungseinfluss aufgrund der PSCs im Retrieval berücksichtigt werden, was die Herleitung von Spurengasmischungsverhältnissen in der Gegenwart von PSCs deutlich verbessert.Innerhalb des Projekts werden Simulationen des Chemie-und-Transport-Modells ClaMS (Chemical Lagrangian Model of the Stratosphere) verwendet werden. Vergleiche zwischen den CRISTA-NF Beobachtungen und den Modellergebnissen werden genutzt, um die wichtigen Prozesse besser zu verstehen. Detaillierte Vergleiche ermöglichen die Untersuchung verschiedener Aspekte, wie den Einfluss eines möglichen Temperaturbias oder Temperaturschwankungen auf die NAT Bildung und den Einfluss der Modellauflösung (zeitlich und räumlich). Vor allem kann man aber die Bildung von und die HNO3-Aufnahme durch NAT- und STS-Teilchen, die zur selben Zeit vorhanden sind, untersuchen sowie die Konsequenzen auf die Größenverteilungen und NOy Umlagerung.

Schwerpunktprogramm (SPP) 1294: Bereich Infrastruktur - Atmospheric and Earth system research with the 'High Altitude and Long Range Research Aircraft' (HALO), Messungen mit mini-DOAS Instrument während der HALO Phase II Missionen WISE, CAFE, EmerGe, and CoMet und Auswertung, Interpretation und Publikation der während früheren HALO Missionen gewonnenen Meßdaten

Mit dem vorliegenden Antrag sollen 2 Hauptziele verfolgt werden. Einerseits wird die Teilnahme des mini-DOAS Instruments an den, für die Mitte 2016 bis Mitte 2019 geplanten HALO Missionen WISE, CAFE, EmerGe, and CoMet beantragt, und andererseits sollen die mit dem Instrument bei früheren Missionen (TACTS/ESMVal, NarVal, Cirrus, Acridicon und OMO) gemessenen Daten und jener aus in Zukunft stattfindenden HALO Missionen bzgl. dreier wissenschaftlicher Hauptziele im Detail ausgewertet, interpretiert und publiziert werden. Die 3 wissenschaftlichen Hauptziele sind: 1. die Untersuchung der Quellen und Senken und die Photochemie der NOx und NOy Verbindungen in der Troposphäre und unteren Stratosphäre (UTLS) für unterschiedliche photochemische Regime (u.a. Reinluft und durch diverse NOx Quellen verschmutzte Luft), wobei hier das mini-DOAS Instrument mit den Messungen von NO2, (und evt. HONO) zusammen mit den Messungen anderer Instrumenten (z.B. AENEAS, AIMS, ..) zum Gesamtbudget von NOy beiträgt, 2. die Bedeutung der volatiler organischer Verbindungen für die atmosphärische Oxidationskapazität in reiner und verschmutzter Luft durch Messungen von CH2O (und C2H2O2) mit dem mini-DOAS Instrument, die die Schließung des Oxidationsmechanismus VOC größer als oder gleich CH2O größer als oder gleich CO erlauben. 3. Messungen zum Budget und zur Photochemie von Brom in der UTLS, wobei hier das Instrument besonders mit seinen Messungen von BrO zum anorganischen Brombudget beiträgt, das zusammen mit den Messungen der organischen Bromverbindungen (der Universität Frankfurt) das Gesamtbudget an Brom schließt. Alle diese Untersuchungen sollen auch zur Überprüfung der Vorhersagen globaler Chemietransportmodelle (CTMs) (EMAC, CLAMS, TOMCAT/SLIMCAT, ...) dienen.

Verbesserte Nachhaltigkeit u Energieeffizienz d Salpeterproduktion durch Optimierung d Materialeigenschaften d Katalysators, Reaktors u v Prozessbedingungen - Sustainable Nitrates Production, Teilvorhaben: Effiziente Analyse und Optimierung von Reaktoren und Prozessen

Heterogen katalysierte Gasphasenoxidation von 3-Picolin an V2O5/TiO2-Katalysatoren

Nikotinsaeure hat in der chemischen Industrie eine bedeutende Stellung. Die Nikotinsaeure ist das Provitamin zum Nikotinsaeureamid und hat die gleiche biologische Aktivitaet. Sie wird als Zusatzstoff in Nahrungs- und Futtermitteln eingesetzt. Ein herkoemmliches Verfahren zur Herstellung von Nikotinsaeure ist die homogen katalysierte Oxidation von 2-Methyl-5-ethyl-Pyridin mit HNO3 und anschliessender Decarboxylierung. Nachteil dieser zweistufigen Reaktion ist einerseits die anfallende Salzfracht und der Verlust von Geruestkohlenstoff durch Totaloxidation (Lonza-Verfahren). Das Nikotinsaeureamid wird zweistufig durch Ammoxidation des 3-Picolin zum 3-Cyanpyridin und Verseifung der Nitrilgruppe hergestellt. Beide Schritte sind heterogen katalyisiert (Degussa-Verfahren). Ein einstufiger Prozess durch Direktoxidation mit Sauerstoff ist oekonomisch wie oekologisch wuenschenswert. Die Oxidation von 3-Picolin zur Nikotinsaeure wird mit Sauerstoff bzw. Luft in einem Temperaturbereich von 250-400 Grad Celsius durchgefuehrt. In der heterogen katalysierten Oxidation von 3-Picolin wird Wasserdampf als Traegergas verwendet. Wasser ist bis auf den energetischen Aspekt ein unkritisches Loesemittel, und dient der Waermeabfuhr und der Erleichterung der Desorption des Produktes von der Katalysatoroberflaeche. Da bei der Direktoxidation keine Salzfrachten anfallen und die Nebenprodukte allein Wasser und CO2 sind, entfallen aufwendige Prozessschritte zur Reinigung des Produktes und die Entsorgung der Salze. Die Gasphasenoxidation wird in einem Integralfestbettreaktor durchgefuehrt. Im Festbett koennen wegen der exothermen Reaktion 'Hot Spots' entstehen, die eine Totaloxidation zu CO2 bevorzugen. Durch kurze Verweilzeiten und geeigneter Traegergase mit hoher Waermekapazitaet und/oder Waermeleitfaehigkeit koennen die 'Hot Spots' ganz oder teilweise vermieden werden. Die entstehenden Carbonsaeuren werden nach Austritt aus dem Reaktor aus dem Prozessgas kristallisiert und damit als Feststoff gewonnen.

1 2 3 4 5 … 24 25 26