Das Ziel dieser Arbeit war es, die Porenarchitektur engporiger Zeolithe gezielt zu nutzen, um die Selektivität in katalytischen Umsetzungen von Kohlenwasserstoffen zu erhöhen. Dazu wurden zwei Systeme ausgewählt, zum einen das säurekatalysierte Spalten von n-Alkanen, zum anderen die Präparation ruthenium- und goldmodifizierter Zeolithe sowie deren Erprobung als Katalysatoren für Selektivoxidationen mit molekularem Sauerstoff als Oxidationsmittel. Im ersten Teil der Arbeit wurden engporige

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... he mit unterschiedlichen Strukturtypen, verschiedenen Dimensionalitäten der Porensysteme, Durchmessern der Porenöffnungen sowie Strukturen mit unterschiedlich großen Hohlräumen synthetisiert. Ein Vergleich der Zwölf-, Zehn- und Achtringzeolithe H-Beta (*BEA), H-ZSM-5 (MFI) und H-ZSM-58 (DDR) mit vergleichbaren Gerüstaluminiumgehalten, Kristallitgrößen und Ammoniumionen-austauschgraden beim katalytischen Cracken von n-Octan ergab eine deutliche Zunahme der Bedeutung des monomolekularen Crackens bei einer Verengung der Zeolithporen: Das Produktspektrum verschob sich von C4- bis C6-Kohlenwasserstoffen zu C1- bis C3-Produkten, insbesondere die Selektivität zu Methan nahm deutlich zu. Die Bildung verzweigter Produkte nahm gleichzeitig drastisch ab. Zudem war die Bedeutung von Wasserstoffübertragungsreaktionen am Achtringzeolith H-ZSM-58 (DDR) deutlich geringer als an den Zehn- und Zwölfringzeolithen, d. h. es entstanden mehr Olefine als Paraffine. An allen engporigen Zeolithen dominierte das monomolekulare Cracken. Alle Achtring-zeolithe lieferten jedoch auch Produkte, die charakteristisch für bimolekulare Crack-reaktionen sind. An allen Achtringzeolithen wurde als Hauptprodukt Propen detektiert, wobei an Zeolith H,K,Na-Chabasit (CHA) die höchste Propenselektivität von nahezu 40 % beobachtet wurde. Engporige Zeolithe eignen sich also prinzipiell für die Produktion von C2- bis C4-Olefinen durch katalytisches Cracken von n-Alkanen. Industriell wird den Katalysatoren des FCC-Verfahrens zur Deckung des zunehmenden Bedarfs an Ethen [...]