Katalyse ganz groß: Was passiert im Inneren technischer Reaktoren?

Bei Chemie denken die meisten Menschen an Laborgeräte wie Reagenzgläser, Erlenmeyerkolben und Bunsenbrenner. Um aber chemische Produkte im industriellen Maßstab von tausenden Tonnen pro Tag herstellen zu können, werden chemische Reaktoren benötigt, die mit Reagenzgläsern und Glaskolben nichts mehr zu tun haben. Diese gigantischen Apparate aus Stahl enthalten Tonnen an Katalysatoren, um die chemischen Reaktionen in ihrem Inneren zu beschleunigen und in die richtige Richtung zu lenken.

Mehr als 80% aller produzierten Chemikalien entstehen industriell in Katalyseprozessen. Die verwendeten chemischen Reaktoren sind wahre Meisterwerke der Ingenieurskunst und gestatten die sichere Durchführung gefährlicher Reaktionen auch bei hohen Temperaturen und Drücken. Wie solche Reaktoren aufgebaut sind und was in ihrem Inneren genau abläuft, davon handelt dieser Vortrag am Beispiel wichtiger katalytischer Prozesse.
Prof. Dr. Raimund Horn, Institut für Chemische Reaktionstechnik, TU Hamburg

Öffentliche Vorlesung im Rahmen des Allgemeinen Vorlesungswesens

Katalyse — Grüner wird’s nicht!

Über 80% aller Chemikalien, Materialien, Treibstoffe, Arzneimittel, Düfte, Aromen und Farben werden über katalytische Prozesse hergestellt, denn Katalyse ist das Energiesparmodell chemischer Reaktionen. Die Natur bedient sich seit Jahrmillionen hocheffizienter katalytischer chemischer Prozesse, die die Grundlagen des Lebens bilden. Keine Atmung, kein Wachstum, keine Fortpflanzung ohne Katalyse. Und auch die Menschheit nutzt dieses Reaktivitätsprinzips überaus erfolgreich. Nahezu alle Produkte des Alltags haben in ihrer Herstellung einen Katalyseschritt durchlaufen. Katalyse beschreibt die Beschleunigung von chemischen Reaktionen in Gegenwart eines Katalysators. Neben einer großen Energieersparnis können katalytische Reaktionen derart gesteuert werden, dass weniger Abfall und neue Produkte entstehen und ungiftige, preiswerte und verfügbare Startmaterialien verwendet werden. Katalyseprozesse sind auch der Schlüssel zur Lösung der großen globalen Herausforderungen unserer Zeit. Sauberes Trinkwasser, sichere Nahrung, bioabbaubare Kunststoffe, Treibstoffe aus nicht-fossilen Rohstoffen, moderne Arzneimittel: für all diese Fragestellungen geben schon heute und noch mehr in der Zukunft katalytische Verfahren die Antworten.
 
Diese thematisch fokussierte Ringvorlesung wird die vielfältigen Aspekte von Katalyse in Natur, Technik, Medizin und Alltag beleuchten. Altbekannte und innovative Strategien der Katalyse werden diskutiert und neue Wege hin zu einer nachhaltigen Herstellung von Molekülen, Materialien und Energieträgern aufgezeigt.

Koordination
Prof. Dr. Axel Jacobi von Wangelin, Institut für Anorganische & Angewandte Chemie, Universität Hamburg