Zündung oxygenierter Kohlenwasserstoffe

Zündung oxygenierter Kohlenwasserstoffe von Eble,  Julia
Im Rahmen dieser Arbeit wurden mehrere atmosphären- und verbrennungsrelevante Themen bearbeitet. Zum einen wurde ein Reaktionsmechanismus zur Beschreibung des Zündverhaltens von Diethylether-Luft-Gemischen entwickelt und anhand experimenteller Daten aus der Literatur validiert. Damit konnten die zur Zündung führenden Prozesse in verschiedenen Temperaturbereichen eindeutig beschrieben und erklärt werden. Mit dem validierten Mechanismus wurden Simulationen unter Verwendung eindimensionaler Geometrien durchgeführt, wobei sowohl der Wärme- als auch der Stofftransport berücksichtigt wurden. Zur eindeutigen Charakterisierung von kalten Flammen, Zündung und Nichtzündung wurden verschiedene Kriterien bezüglich der Temperatur- und Druckerhöhung sowie des Auftretens geeigneter Spezieskonzentrationen vorgeschlagen. Daraus wurde ein p-T-Zünddiagramm für eine stöchiometrische Diethylether-Luft-Mischung entwickelt. Weiterhin wurden die Geschwindigkeitskonstanten der Reaktionen von 2,5-Dimethylfuran, 2-Methylfuran und Furan mit Hydroxyl-Radikalen mittels gepulster Laserphotolyse und laserinduzierter Fluoreszenz experimentell bestimmt. Die Experimente wurden unter zündrelevanten Bedingungen durchgeführt.
Aktualisiert: 2023-05-15
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Untersuchungen zur Kinetik von Reaktionen zwischen OH-Radikalen und oxygenierten Kohlenwasserstoffen mittels laserinduzierter Fluoreszenzspektroskopie

Untersuchungen zur Kinetik von Reaktionen zwischen OH-Radikalen und oxygenierten Kohlenwasserstoffen mittels laserinduzierter Fluoreszenzspektroskopie von Kühn,  Christian
Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurden die Reaktionen der Ester Methylformiat (MeFo) und Dimethylcarbonat (DMC) inklusive deuterierter Isotopologe mit Hydroxylradikalen (OH-Radikalen) reaktionskinetisch untersucht. MeFo und DMC werden gegenwärtig als potentielle regenerative Kraftstoffe diskutiert. Die Reaktion der untersuchten Spezies mit den OH-Radikalen zählt zu den wichtigsten Reaktionen dieser Spezies in der Atmosphären- und Verbrennungschemie. Es wurden Experimente mit gepulster Laserphotolyse in Kombination mit laserinduzierter Fluoreszenz unter Bedingungen durchgeführt, welche bei Verbrennungsprozessen und in der Atmosphäre von Relevanz sind. Es wurden die bimolekularen Geschwindigkeitskonstanten und die Arrhenius-Ausdrücke bestimmt und mit Werten aus der Literatur verglichen. Zudem wird der Reaktionsmechanismus unter Einbeziehung quantenchemischer Rechnungen diskutiert. Des Weiteren wurde Formaldehyd als Reaktionsprodukt der Reaktion von Ethylen mit OH-Radikalen laserspektroskopisch untersucht und ein Referenzsystem zur Ausbeutebestimmung von Formaldehyd auf seine Anwendbarkeit getestet. Die Untersuchungen der vorliegenden Arbeit können somit einen Beitrag zum Verständnis der chemisch-kinetischen Prozesse bei den untersuchten Reaktionen leisten.
Aktualisiert: 2023-01-01
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Zündung oxygenierter Kohlenwasserstoffe

Zündung oxygenierter Kohlenwasserstoffe von Eble,  Julia
Im Rahmen dieser Arbeit wurden mehrere atmosphären- und verbrennungsrelevante Themen bearbeitet. Zum einen wurde ein Reaktionsmechanismus zur Beschreibung des Zündverhaltens von Diethylether-Luft-Gemischen entwickelt und anhand experimenteller Daten aus der Literatur validiert. Damit konnten die zur Zündung führenden Prozesse in verschiedenen Temperaturbereichen eindeutig beschrieben und erklärt werden. Mit dem validierten Mechanismus wurden Simulationen unter Verwendung eindimensionaler Geometrien durchgeführt, wobei sowohl der Wärme- als auch der Stofftransport berücksichtigt wurden. Zur eindeutigen Charakterisierung von kalten Flammen, Zündung und Nichtzündung wurden verschiedene Kriterien bezüglich der Temperatur- und Druckerhöhung sowie des Auftretens geeigneter Spezieskonzentrationen vorgeschlagen. Daraus wurde ein p-T-Zünddiagramm für eine stöchiometrische Diethylether-Luft-Mischung entwickelt. Weiterhin wurden die Geschwindigkeitskonstanten der Reaktionen von 2,5-Dimethylfuran, 2-Methylfuran und Furan mit Hydroxyl-Radikalen mittels gepulster Laserphotolyse und laserinduzierter Fluoreszenz experimentell bestimmt. Die Experimente wurden unter zündrelevanten Bedingungen durchgeführt.
Aktualisiert: 2023-04-17
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