Project

Computerondersteund theoretisch modelleren van homogeen gekatalyseerde processen

Code
3F018119
Looptijd
01-11-2019 → 31-10-2023
Financiering
Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek - Vlaanderen (FWO)
Onderzoeksdisciplines
  • Engineering and technology
    • Homogeneous catalysis
    • Reacting systems
    • Chemical kinetics and thermodynamics
    • Modelling, simulation and optimisation
    • Intensification
Trefwoorden
homogeen gekatalyseerde processen
 
Projectomschrijving

Tegenwoordig is er een sterke drang ontstaan om nieuwe processen te ontwikkelen en de bestaande chemische processen te optimaliseren met het oog op duurzaamheid en winstgevendheid. Theoretische en computationele vooruitgang hebben gemaakt dat modelleren van gasfase processen zoals oxidatie, mogelijk is op basis van fundamentele principes. Dit staat in schril contrast met de beperkte kennis van homogeen gekatalyseerde reacties belangrijk voor vloeistoffase processen. Stelselmatig oplossen van dit gebrek aan fundamenteel inzicht is het doel van deze studie. Hiervoor zal experimenteel, theoretisch en kinetisch modelleerwerk gecombineerd worden. De vloeistoffase oxidatie van cyclohexaan naar cyclohexanon en cyclohexanol zal in het bijzonder bestudeerd worden. Dit is een belangrijk industrieel proces voor de productie van nylon-6(,6) dat niet volledig begrepen is. Om automatisch kinetische modellen te genereren zal Genesys, een in-house computer code, uitgebreid worden naar homogene katalyse. De kern van een kinetisch model is de data waarvoor kwantumchemische berekeningen zullen worden uitgevoerd. Het resulterende model zal gevalideerd worden met een unieke set van bestaande en nieuw verkregen experimentele data. Uiteindelijk zal het model gebruikt worden om het effect van proces parameters op de product selectiviteit en nevenproduct vorming te bestuderen. Deze methodiek kan dan verder toegepast worden op andere homogeen gekatalyseerde processen zoals cumeen en p-xyleen oxidatie.