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Sicherheitsaspekte bei der Prozessentwicklung und Kleinmengenproduktion mit Mikroreaktoren

Safety Aspects during Process Development and Small Scale Production with Microreactors

Authors

  • Prof. Norbert Kockmann

    Corresponding author
    1. Technische Universität Dortmund, Fakultät Bio- und Chemieingenieurwesen, Emil-Figge-Straße 68, 44227 Dortmund, Deutschland
    • Technische Universität Dortmund, Fakultät Bio- und Chemieingenieurwesen, Emil-Figge-Straße 68, 44227 Dortmund, Deutschland
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Abstract

Die geschlossene Bauweise, gute Wärmeabfuhr und das kleine innere Volumen von Mikroreaktoren erlauben die sichere Durchführung von anspruchsvollen und gefährlichen Reaktionen. Neben einem robusten und scale-up-fähigen Reaktor müssen die Pumpen, Auffangbehälter und eventuelle Trennoperationen für das Sicherheitskonzept genau betrachtet werden. Vier Beispiele mit organometallischen Reaktionen und Nitrierungen erläutern das Vorgehen bei der Prozessentwicklung unter Sicherheitsaspekten. Zwei Checklisten zur Prozess- und Arbeitssicherheit unterstützen das systematische Vorgehen bei der Risikoanalyse auf Basis der HAZOP-Methode.

Abstract

Closed handling, enhanced heat transfer, and the small internal volume of microreactors allow for safe processing of challenging and hazardous reactions. Besides a robust and scalable reactor, pumps, vessels, and separation units have to be considered in the safety concept. Four examples with organometallic reactions and nitrations illustrate various safety aspects during process development. Two checklists assist the systematic approach in the risk assessment on the basis of the HAZOP method.

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