Modellbasierte Ermittlung der optimalen Reaktionsführung für integrierte Mehrphasenprozesse

Grundlage fur eine optimale Reaktorauslegung ist die Kenntnis der optimalen Reaktionsfuhrung. Modellbasierte Methoden sind dabei von besonderem Wert, da bei komplexen Systemen eine intuitive Erarbeitung der optimalen Reaktionsfuhrung nicht mehr moglich ist. Am Beispiel der Hydroformulierung langkettiger Alkene wird hier eine auf modellbasierter Optimalsteuerung beruhende Methode beschrieben, die mogliche Stoffruckfuhrungen bereits in einer fruhen Phase der Prozessentwicklung berucksichtigt und damit neben der optimalen Reaktionsfuhrung auch auf Anforderungen an die Trennoperationen schliesen lasst. For the optimal reactor design, the knowledge of the optimal reaction route is crucial. Model-based methods are superior since in complex reactions the intuitive identification of the optimal reaction route is mostly impossible. Using the hydroformylation of long chain olefins as an example, an optimal control-based method is presented which considers the possible recycling of chemical components in early stages of the design process. Thereby, not only the optimal reaction concept can be identified, but also requirements for the downstream separation processes can be derived.