Brand, Raphael H. (2011)
Reaktionstechnische Studien zum Einfluss von Wasser auf die Stabilität von Acrylsäure.
Technische Universität Darmstadt
Dissertation, Erstveröffentlichung
Kurzbeschreibung (Abstract)
Acrylsäure ist ein bedeutendes Zwischenprodukt der chemischen Industrie. Aufgrund ihrer Neigung zur Spontanpolymerisation ist der Zusatz von Stabilisatoren während der Produktion sowie während der Lagerung und dem Transport notwendig. Die vorliegende Arbeit befasst sich mit kinetischen Untersuchungen zum Verbrauch der Stabilisatoren Sauerstoff und p-Methoxyphenol während der Inhibierungsperiode. Mittels einer mathematischen Simulation war es möglich die Inhibierungs-mechanismen näher zu beschreiben. Weiterhin wurden Stabilitätsuntersuchungen von Acrylsäure und deren wässrigen Mischungen durchgeführt, welche die Basis für die Ermittlung von sicherheitstechnischen Kennzahlen darstellen. Für die Stabilitätsuntersuchungen wurde ein neuartiges isoperibol betriebenes Kalorimeter entwickelt. In weiterführenden Untersuchungen war es möglich, speziell den Einfluss von Wasser auf die Stabilität von Acrylsäure zu quantifizieren. Mittels Raman-Spektroskopie konnte die Ausbildung von Acrylsäure- / Lösungsmittelassoziaten näher studiert werden. Die Simulation der Raman-Spektren erlaubte eine Quantifizierung der in Lösung vorliegenden Assoziatstrukturen sowie in Kombination mit weiteren Stabilitätsuntersuchungen eine Reaktivitätsanalyse der vorliegenden Assoziate. Abschließend wurde die Bildungskinetik von Diacrylsäure in Acrylsäure und Acrylsäure- / Wasser-Mischungen sowie deren Einfluss auf die Stabilität von Acrylsäure näher untersucht. Die im Rahmen dieser Arbeit erzielten Ergebnisse ermöglichen die Optimierung der Stabilisierungsprozesse in Acrylsäure und deren wässrigen Mischungen, die Bestimmung von sicherheitstechnischen Kennzahlen sowie die Abschätzung des Qualitätsverlustes von Acrylsäure in wässriger Lösung während Lagerung und Transport. Weiterhin tragen die durchgeführten Untersuchungen zum Verständnis der beschleunigten Polymerisation von Acrylsäure in Wasser bei.
| Typ des Eintrags: | Dissertation | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| Erschienen: | 2011 | ||||
| Autor(en): | Brand, Raphael H. | ||||
| Art des Eintrags: | Erstveröffentlichung | ||||
| Titel: | Reaktionstechnische Studien zum Einfluss von Wasser auf die Stabilität von Acrylsäure | ||||
| Sprache: | Deutsch | ||||
| Referenten: | Vogel, Prof. Dr.- G. Herbert ; Rehahn, Prof. Dr. Matthias | ||||
| Publikationsjahr: | 23 April 2011 | ||||
| Datum der mündlichen Prüfung: | 18 April 2011 | ||||
| URL / URN: | urn:nbn:de:tuda-tuprints-25641 | ||||
| Kurzbeschreibung (Abstract): | Acrylsäure ist ein bedeutendes Zwischenprodukt der chemischen Industrie. Aufgrund ihrer Neigung zur Spontanpolymerisation ist der Zusatz von Stabilisatoren während der Produktion sowie während der Lagerung und dem Transport notwendig. Die vorliegende Arbeit befasst sich mit kinetischen Untersuchungen zum Verbrauch der Stabilisatoren Sauerstoff und p-Methoxyphenol während der Inhibierungsperiode. Mittels einer mathematischen Simulation war es möglich die Inhibierungs-mechanismen näher zu beschreiben. Weiterhin wurden Stabilitätsuntersuchungen von Acrylsäure und deren wässrigen Mischungen durchgeführt, welche die Basis für die Ermittlung von sicherheitstechnischen Kennzahlen darstellen. Für die Stabilitätsuntersuchungen wurde ein neuartiges isoperibol betriebenes Kalorimeter entwickelt. In weiterführenden Untersuchungen war es möglich, speziell den Einfluss von Wasser auf die Stabilität von Acrylsäure zu quantifizieren. Mittels Raman-Spektroskopie konnte die Ausbildung von Acrylsäure- / Lösungsmittelassoziaten näher studiert werden. Die Simulation der Raman-Spektren erlaubte eine Quantifizierung der in Lösung vorliegenden Assoziatstrukturen sowie in Kombination mit weiteren Stabilitätsuntersuchungen eine Reaktivitätsanalyse der vorliegenden Assoziate. Abschließend wurde die Bildungskinetik von Diacrylsäure in Acrylsäure und Acrylsäure- / Wasser-Mischungen sowie deren Einfluss auf die Stabilität von Acrylsäure näher untersucht. Die im Rahmen dieser Arbeit erzielten Ergebnisse ermöglichen die Optimierung der Stabilisierungsprozesse in Acrylsäure und deren wässrigen Mischungen, die Bestimmung von sicherheitstechnischen Kennzahlen sowie die Abschätzung des Qualitätsverlustes von Acrylsäure in wässriger Lösung während Lagerung und Transport. Weiterhin tragen die durchgeführten Untersuchungen zum Verständnis der beschleunigten Polymerisation von Acrylsäure in Wasser bei. |
||||
| Alternatives oder übersetztes Abstract: |
|
||||
| Freie Schlagworte: | Acrylsäure, Stabilisierung, Wasser, Polymerisation, Diacrylsäure | ||||
| Sachgruppe der Dewey Dezimalklassifikatin (DDC): | 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 540 Chemie | ||||
| Fachbereich(e)/-gebiet(e): | 07 Fachbereich Chemie > Ernst-Berl-Institut > Fachgebiet Technische Chemie > Technische Chemie I 07 Fachbereich Chemie > Ernst-Berl-Institut > Fachgebiet Technische Chemie 07 Fachbereich Chemie |
||||
| Hinterlegungsdatum: | 29 Apr 2011 09:59 | ||||
| Letzte Änderung: | 05 Mär 2013 09:47 | ||||
| PPN: | |||||
| Referenten: | Vogel, Prof. Dr.- G. Herbert ; Rehahn, Prof. Dr. Matthias | ||||
| Datum der mündlichen Prüfung / Verteidigung / mdl. Prüfung: | 18 April 2011 | ||||
| Export: | |||||
| Suche nach Titel in: | TUfind oder in Google | ||||
 |
Frage zum Eintrag |
Optionen (nur für Redakteure)
 |
Redaktionelle Details anzeigen |
Drucken
Impressum