Model based development of continuous processes for production of chiral glycol ethers by biocatalysis

Abstract

As part of the BMBF funding initiative "sustainable bioproduction", the work reported in this thesis was performed with the goal to reduce the time to market for biocatalytic processes. For this purpose, three kinetic resolutions catalyzed by Candida antarctica lipase B are investigated from a process engineering point of view. A combination of modeling, simulation and miniplant technology is applied to mimic technical operation at the smallest scale. The work deals with kinetic studies, pervaporation and biocatalysis in a fixed bed reactor. On top of this, the sustainability of the three reaction alternatives was analyzed.

Diese Arbeit fand im Rahmen des Projektes "Nachhaltige Bioproduktion" des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) statt mit dem Ziel die Produkteinführungszeit biokatalytischer Prozesse zu verkürzen. Zu diesem Zweck wurden drei kinetische Resolutionen, die durch Candida antarctica Lipase B katalysiert werden, aus dem Sicht der Verfahrenstechnik untersucht. Eine Kombination von Modellierung, Simulation und Miniplant Technologie wurde eingesetzt um industrienahe Bedingungungen zu realisieren im kleinstmöglichsten Maßstab. Die Arbeit befasst sich mit kinetische Studien, Pervaporation und Biokatalyse in einem Festbettreaktor. Ausserdem wurde die Nachhaltigkeit der drei Reaktionsalternativen betrachtet.