Weiterentwicklung eines kostengünstigen Eisenoxidkatalysators auf PorenbasisDie starke Industrialisierung des letzten Jahrhunderts hat zu einer deutlichen Steigerung der globalen VOC- und NMVOC-Konzentrationen (VOCs – Volatile Organic Compounds, und NMVOCs – Non-Methane Volatile Organic Compounds) in der Atmosphäre geführt. Für die Entstehung von anthropogenen VOCs ist eine Vielzahl von Quellen verantwortlich. Die unvollständige Verbrennung von festen Brennstoffen ist die Hauptquelle von VOC-Emissionen in Kleinfeuerungsanlagen. In den Anlagen klein-und mittelständischer Unternehmen fallen häufig Abgasströme in geringen Mengen an. Diese können jedoch mit den oben genannten toxischen Stoffen belastet. Derartige Abgase dürfen nicht in hohen Konzentrationen in die Atmosphäre entlassen werden. Es existieren verschiedene Maßnahmen, um den Schadstoffgehalt solcher Abgase zu reduzieren und damit zur Luftreinhaltung beizutragen. Eine davon ist die katalytische Nachverbrennung (KNV), die bisher bei der Reinigung von industrielle und KFZ-Abgasen Anwendung findet. Katalytischen Reaktion lassen sich in zwei Verfahren unterteilen, man differenziert zwischen der homogenen und der heterogenen Katalyse. Handelt es sich bei den Katalysatoren um Feststoffe wie Metalle oder deren Oxide, an denen sich gasförmige und/oder flüssige Reaktionspartner umsetzen, so spricht man von einer heterogenen Katalyse. Bei den zur katalytischen Abgasreinigung eingesetzten Katalysatoren handelt es sich hauptsächlich um Trägerkatalysatoren. Dabei wird auf ein Basismaterial (Träger) die katalytisch wirkende Aktivsubstanz aufgebracht. Das in dieser Untersuchung verwendete Porenbetonmaterial wird als Träger genutzt. Dieses häufig anzutreffende Abfallprodukt zeichnet sich durch eine hohe Porosität und damit verbundene große innere Oberfläche aus. Auf das Trägermaterial werden die katalytisch wirksamen Komponenten in fein verteilter Form nach verschiedenen Methoden aufgebracht. In der Vergangenheit wurde nachgewiesen, dass CuO als Katalysator zur Gasreinigung geeignet ist. In Ergänzung hierzu ist zu prüfen, ob Fe2O3 eine ähnliche Verwendung finden kann. Diese Abfallprodukte fallen im Allgemein in großen Mengen an und würden damit die Kosteneffizienz den Verfahrens steigen. Jeder Katalysator besitzt eine charakteristische Anspringtemperatur, bei der dieser wirksam wird. Es besteht nun die Möglichkeit, den kalten Katalysator mit heißem Gas anzuströmen, damit er schneller auf seine Anspringtemperatur kommt. Bei handelsüblichen Katalysatoren liegt die Anspringtemperatur in einem Bereich zwischen 200 und 350 °C. Eine wichtige Größe der Effizienz ist die Raumgeschwindigkeit. Diese stellt den reziproken Wert der Verweilzeit des Gases im Reaktor. Die Raumgeschwindigkeit gibt an, mit welchem Gasvolumen ein Kubikmeter Katalysatorvolumen pro Zeiteinheit belastet wird und ist ein Maß für die Wechselwirkung zwischen dem strömendem Gasvolumen und der wirksamen Katalysatormenge.