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Müller, Norbert ; Jess, Andreas ; Moos, Ralf:
Abhängigkeit des Impedanzsignals von den Versuchsbedingungen bei der Bestimmung von Koksdepositen in Festbettkatalysatoren.
2009
Veranstaltung: ProcessNet-Jahrestagung 2009
, 8.-10.09.2009
, Mannheim, Germany.
(Veranstaltungsbeitrag: Kongress/Konferenz/Symposium/Tagung
,
Sonstige
Präsentationstyp)
Abstract
Bei der Verarbeitung von erdölstämmigen Rohstoffen in der Raffinerie kommt es bei diversen Prozessen zur Bildung von unerwünschten Koksdepositen. Der Verkokungsgrad hat Auswirkungen auf den Umsatz und das Produktspektum bzw. die Produktqualität. Zur besseren Kontrolle und Prozessregelung wurde ein Sensor entwickelt, der die Koksbeladung durch die Messung der Impedanzänderung ermittelt. Während der Verkokung ist ein eindeutiger Zusammenhang zwischen dem Impedanzsignal und der Koksbeladung erkennbar. Die steigende Koksbeladung führt zu einer exponentiellen Verringerung der Impedanz. Dies ist auf die zunehmende Bildung von leitfähigen Kokspfaden zurückzuführen. Es zeigt sich eine deutliche Hysterese zwischen dem Signal während der Verkokung und dem bei der Regeneration generierten. Die Temperaturabhängigkeit des Regenerationssignals ist durch die verschiedenen reaktionskinetischen Limitierungen bedingt und mit den damit unterschiedlichen Leitfähigkeiten des Sensorelementes zu erklären. Die Verkokung ist allein durch die intrinsische Kinetik bestimmt, d. h. die Koksbildung findet gleichmäßig im ganzen Partikel statt, während die Regeneration bei hohen Temperaturen durch den Stofftransport limitiert ist und sich somit eine Regenerationsfront von außen zum Zentrum des Partikels ausbildet.