Procesi in reaktorji za proizvodnjo in čiščenje vodika ter elektrokemijsko pretvorbo energije

Kontakt: akademik prof. dr. Janez Levec

Vodja Laboratorija za katalizo in reakcijsko inženirstvo

Tel: 01 4760 280

Pretvorbe različnih izhodnih specij v želene produkte, s poudarkom na razvoju katalitskih procesov za čisto produkcijo vodika, sintetičnih goriv in postopkov za učinkovito pretvorbo toplogrednega ogljikovega dioksida v okolju prijaznejše in industrijsko zanimive produkte, proučujemo v homogenih in heterogenih kataliziranih in nekataliziranih sistemih.

Pri tem eksperimentalne in teoretske raziskave posebej izpostavljajo termodinamske možnosti teh pretvorb na eni strani, na drugi pa kinetiko procesa, ki napoveduje hitrost doseganja želene spremembe in zato določa dimenzije reaktorja, v kateri proces poteka. Ker v praksi večina fizikalnih in kemijskih pretvorb poteka v večfaznih sistemih, je poudarek na interakciji kemijske kinetike s transportnimi pojavi ter dinamiko fluidov.

Osnovni material pri načrtovanju omenjenih procesov in reaktorjev je katalizator. Le-tega pojmujemo kot sestavni del reaktorja in je zato dimenzijsko, mehansko, termično, aktivnostno in selektivnostno funkcionaliziran ter prilagojen procesnim pogojem. Sinteza aktivne komponente in priprava katalizatorja za določen tip reaktorja je torej sestavni del načrtovanja katalitskih reaktorjev in procesov.

Z eksperimentalno preverjeno kinetično enačbo lahko delovanje reaktorja simuliramo s pomočjo različnih matematičnih modelov, katerih zahtevnost raste s številom prisotnih faz in odmikom od idealnega toka.