Projekt

Das Vorhaben „CO₂OL - Katalysator-, Reaktor- und Prozessentwicklung für die direkte Synthese von linearen α-Olefinen aus CO₂“ zielt auf die direkte einstufige Synthese von linearen α-Olefinen (LAO) aus CO₂ und Wasserstoff. Dazu soll das grundsätzlich bekannte Fischer-Tropsch-(FT)-Verfahren so modifiziert werden, dass CO₂ ohne vorherige Synthesegaserzeugung direkt als Edukt eingesetzt werden kann und Olefine im Kettenlängenbereich von C₂ bis C₅ als Hauptproduktfraktion entstehen.

Die Besonderheit ist der ganzheitliche Ansatz, bei dem sowohl das Katalysatorsystem, ein scale-up-fähiger Synthesereaktor mit gestufter Eduktdosierung und in situ-Wasserabtrennung, der Trennprozess für das Paraffin/Olefin-Produktgemisch mittels Membranverfahren als auch die Konzeption, Erprobung und Optimierung des Gesamtverfahrens untersucht und optimiert werden.

Das Vorhaben ist in sechs Arbeitspakete strukturiert, für die die folgenden Teilziele definiert wurden:

• Verbesserung des Katalysatorsystems zur direkten Fischer-Tropsch-to-Olefins (FTO)-Synthese aus CO₂ (AP 1)
• Entwicklung von selektiven porösen Membranen zur in situ-H₂O-Abtrennung (AP 2)
• Konzeption eines scale-up-fähigen Synthesereaktors mit gestufter Eduktdosierung und integrierter H₂O-Abtrennung zur Erhöhung von Umsatz, Selektivität und Flexibilität (AP 3)
• Realisierung eines Trennprozesses für das Paraffin/Olefin-Produktgemisch auf Basis von Membranverfahren (AP 4)
• Konzeption, Bau, Testbetrieb und Optimierung des Gesamtverfahrens (AP 5)
• Bestimmung von CO₂-Einsparpotentialen und wirtschaftlichen Faktoren anhand von Prozesssimulationen und Wirtschaftlichkeitsbetrachtung (AP 6)