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Development of Anharmonic Molecular Models and Simulation of Reaction Kinetics in Zeolite Catalysis

Amsler, Jonas ORCID iD icon 1
1 Institut für Katalyseforschung und -technologie (IKFT), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Abstract:

-- Entwicklung von anharmonischen Molekülmodellen und Kinetiksimulationen für Zeolithkatalyse --

Zeolithe katalysieren eine bemerkenswerte Kohlenwasserstoffchemie durch ihre einzigartige Topologie mit Poren von molekularer Größenordnung und verteilten aktiven Brønsted Säurezentren. Insbesondere industriell nutzbare Prozesse wie “Ethanol-to-Olefins” (ETO) und “Methanol-to-Olefins” (MTO) könnten ein fester Bestandteil der Wertschöpfungskette von vergaster Biomasse zu Petrochemikalien werden.
Simulationen bieten direkte Einblicke in ansonsten kaum beobachtbare Vorgänge, wie zum Beispiel unter Reaktionsbedingungen arbeitende Katalysatoren, und erleichtern somit die zielgerichtete Gestaltung von neuen Materialien und Prozessen. ... mehr

Abstract (englisch):

Zeolite materials catalyze a remarkable hydrocarbon chemistry through their unique topology with pores on the molecular scale and distributed catalytically active Brønsted acid sites. In particular, industrially viable processes like Ethanol-to-Olefins (ETO) and Methanol-to-Olefins (MTO) could conceivably become an integral part of the value-added chain from gasified biomass to petrochemicals.
Simulations offer insights into otherwise hardly observable processes, such as catalysts under reaction conditions, and thus improve the knowledge-based design of new materials and processes. ... mehr


Volltext §
DOI: 10.5445/IR/1000158254
Veröffentlicht am 03.05.2023
Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Katalyseforschung und -technologie (IKFT)
Institut für Nanotechnologie (INT)
Publikationstyp Hochschulschrift
Publikationsdatum 03.05.2023
Sprache Englisch
Identifikator KITopen-ID: 1000158254
HGF-Programm 43.31.01 (POF IV, LK 01) Multifunctionality Molecular Design & Material Architecture
Verlag Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Umfang vi, 114 S.
Art der Arbeit Dissertation
Fakultät Fakultät für Chemie und Biowissenschaften (CHEM-BIO)
Institut Institut für Katalyseforschung und -technologie (IKFT)
Prüfungsdatum 28.04.2022
Schlagwörter anharmonicity, density functional theory, molecular dynamics, kinetic simulation, zeolites, Methanol-to-Olefins, Ethanol-to-Olefins
Referent/Betreuer Studt, Felix
Fink, Karin
KIT – Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft
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