Zur sicherheitstechnischen Beurteilung von Semibatch-Prozessen mit Gas-Flüssigkeits-Systemen

Semibatch-Reaktoren kommen aufgrund ihrer Flexibilität bei der großtechnischen Produktion von Massenchemikalien vermehrt zum Einsatz. Reaktoren mit zweiphasigen Reaktionssystemen (Gas/Flüssigkeit) und exothermen chemischen Reaktionen werden z. B. bei der Alkoxylierung von Fettalkoholen verwendet. Für ihren Betrieb sind Kriterien erforderlich, mit denen eine Abgrenzung des sicheren Betriebsbereichs von prozeßtechnisch kritischen Bereichen möglich ist. Es werden einfach anzuwendende mathematische Methoden zur Beurteilung des Temperatur- und Druckverlaufs der Prozesse für den bestimmungsgemäßen Betrieb dargestellt. Um eine zukunftsweisende Sicherheitsstrategie zu verfolgen, bei der das Ansprechen einer Druckentlastungseinrichtung unerwünscht ist, wird eine Methode zur Abschätzung des adiabaten Druckanstiegs beim Auftreten von Störungen entwickelt. Die Kriterien-Gleichungen werden mit Meßdaten und einem neu entwickelten detaillierten physikalisch begründeteten Modell, das als Modul in ein EDV-Programm zur dynamischen Anlagensimulation integriert ist, überprüft.