Vom Kopf auf den Labortisch - Entwicklung und Anwendung eines neuen Reaktorsystems für die schnelle, parallele Aktivitätsbestimmung pulverförmiger Autoabgaskatalysatoren

Ein Ziel der vorliegenden Arbeit war die Entwicklung eines neuen Reaktorsystems und einer Methode zur direkten Bestimmung der Light-Off-Temperaturen und Light-Off-Kurven pulverförmiger Katalysatorproben bei hohen Raumgeschwindigkeiten. Zur Beobachtung von Aktivitätsverlusten und zur Erhöhung des Probendurchsatzes wurde die Durchführung von möglichst vielen Messungen pro Katalysatorprobe angestrebt. Die einzelnen Reaktoren sollten in der Lage, sein die Katalysatorproben und die Reaktionsgasmischung innerhalb von 3 Minuten auf 500 °C aufzuheizen und zur Erhöhung der Messzyklenzahl innerhalb kürzester Zeit wieder auf Zimmertemperatur abzukühlen. Die entwickelten Reaktoren können unter realistischen Bedingungen mit Heizrampen > 140 °C/min und Endtemperaturen von über 600 °C betrieben und innerhalb weniger Minuten wieder auf Zimmertemperatur abgekühlt werden. Sowohl die implementierte Dosierung von Wasser als auch die hohen Raumgeschwindigkeiten von über 100.000 VVh-1 stellen für die entwickelten Reaktoren und den gesamten Aufbau kein Problem dar. Es konnte somit eine neue Technologie entwickelt werden, mit der sich eben auch bislang unbekannte Katalysatorsysteme schnell und zuverlässig auf ihre Aktivität ausprüfen lassen. Die Neuheit dieses Reaktorsystems und dessen in dieser Arbeit beschriebenen Anwendung wird durch die Erteilung zweier Patente bestätigt