AlsHydroformylierung bezeichnet man die übergangsmetallkatalysierteUmsetzung von Olefinen mit Wasserstoff und Kohlenmonoxid zu Aldehydenund Alkoholen, die ein Kohlenstoff-Atom mehr als das eingesetzteOlefin enthalten. Die Hydroformylierung besitzt erhebliche wirtschaftlicheund technische Bedeutung, weltweit werden gegenwärtig mehr als 6 Mio. t/a anProdukten durch Hydroformylierungsverfahren hergestellt. Die dabeiprimärerhaltenen Aldehyde werden als solche verwendet oder stellen wertvolleVorprodukte fürdie Gewinnung von beispielsweise Alkoholen, Carbonsäuren, Esternoder Aminen dar.

DieHydroformylierung wird durch Hydridometallcarbonyle, vorzugsweisesolcher der Metalle der VIII. Nebengruppe des Periodensystems, katalysiert.Neben Kobalt, dem klassischen Katalysatormetall, werden seit einigenJahren zunehmend Katalysatoren auf Basis von Rhodium eingesetzt.Im Gegensatz zu Kobalt gestattet es Rhodium, die Reaktion bei niedrigeremDruck durchzuführen.Darüberhinaus werden bei Einsatz endständigerOlefine bevorzugt geradkettige n-Aldehyde und nur in untergeordnetemMaße iso-Aldehyde gebildet.Schließlichist auch die Hydrierung der eingesetzten Olefine zu gesättigtenKohlenwasserstoffen in Gegenwart von Rhodium-Katalysatoren deutlichniedriger als bei Anwendung von Kobalt-Katalysatoren.

Industriellrealisiert ist die Hydroformylierung olefinisch ungesättigterVerbindungen unter der katalytischen Wirkung von Rhodiumcarbonyl-Komplexenmit tertiärenorganischen Phosphinen oder Phosphiten als Liganden. Bei einer Prozessvariantearbeitet man in homogener organischer Phase, d.h., eingesetztesOlefin, Katalysator und Reaktionsprodukte liegen gemeinsam in Lösung vor.Die Reaktionsprodukte werden aus dem Gemisch meist destillativ,seltener nach anderen Verfahren wie der Extraktion, abgetrennt.Das in homogener Phase durchgeführteHydroformylierungsverfahren kann in Form eines Gaskreislaufverfahrensgemäß US 4,247,486 oder in Formeines Flüssigkeitskreislaufverfahrensgemäß US 4,148,830 ausgestaltetwerden.

Eineweitere Verfahrensvariante ist durch die Gegenwart einer wässrigenKatalysatorphase gekennzeichnet, die Rhodiumcarbonyl-Komplexe undwasserlöslicheorganische Phosphine enthält.Diese Ausführungsformist z.B. aus DE-B-26 27 354 bekannt. Ihr besonderer Vorteil istdie leichte Trennung von organischem Reaktionsprodukt und wässrigerKatalysatorphase, z.B. durch Phasentrennung. Diese Trennung erfolgt schonendund ohne Anwendung thermischer Verfahrensschritte und Verluste lassensich vermeiden, die durch Folgereaktionen der entstandenen Aldehydeeintreten können.Weiterhin erzielt man sehr hohe Ausbeuten und bei der Verwendungunverzweigter endständigerOlefine erhältman ganz überwiegendunverzweigte Aldehyde. Aufgrund des Vorliegends einer flüssigen organischenPhase und einer wässrigenKatalysatorphase bezeichnet man diese Hydroformylierungsvarianteauch als heterogenes oder zweiphasiges Verfahren. Eine bewährte Ausführungsformdieser Arbeitsweise ist beispielsweise in der EP-B1-0 103 810 beschrieben.

Sowohldas in homogener Phase durchgeführteHydroformylierungsverfahren als auch das heterogene Hydroformylierungsverfahren,das auch als Ruhrchemie/Rhone-Poulenc-Verfahren bekannt ist, habensich in der großtechnischenAnwendung etabliert und werden in der Literatur, beispielsweisevon C.D.Frohning, C.W.Kohlpaintner in B.Cornils/W.A.Herrmann, AppliedHomogeneous Catalysis with Organometallic Compounds, Volume 1, 1.Auflage, Seiten 29–104,VCH Weinheim, 1996, ausführlichbehandelt.

Dienach den erwähntenVarianten technisch betriebenen Verfahren sind über viele Jahre hinweg laufendverbessert worden und weisen daher einen hohen Reifegrad auf, wassich in guter Stoff- und Energie-Nutzung sowie hoher Betriebssicherheitzu erkennen gibt. So werden fürdie Hydroformylierung von Propylen Umsatzgrade im Bereich oberhalb85%, bezogen auf eingesetztes Propylen, genannt, wobei zugleichein Verhältnisvon n-Butanal zu iso-Butanal von über 90/10 erzielt wird.

1 zeigt ein Prinzipschemaeines Hydroformylierungsverfahrens. In den gekühlten und gerührten Reaktor(1) werden Olefin (2) und Synthesegas (3),ein Gemisch von Wasserstoff und Kohlenmonoxid, eingespeist. Eineweitere Zuführung(4) dient zur Ergänzungdes Katalysator-Instandes, wenn dies erforderlich ist. Die bei derHydroformylierung freigesetzte Wärmewird überein geeignetes Kühlmedium(5a und 5b) abgeführt. Um die Ansammlung vonInerten zu begrenzen, wird aus dem Reaktor (1) ein Abgasstrom(6) entnommen. Nicht umgesetzte Einsatzprodukte, Katalysatorund Reaktionsprodukte werden aus dem Reaktor (1) abgeführt undin einer ersten Folgestufe (7) aufgetrennt, aus der derausgetragene Katalysator (8a) abgenommen und in den Reaktor(1) zurückgeführt wird.Bei Bedarf wird ein Teil des Katalysators (8b) ausgeschleust undzur Aufarbeitung und/oder Reaktivierung gegeben. Aus dem nach Katalysatorabtrennungerhaltenen Reaktionsgemisch werden in einer weiteren Folgestufe(9) nicht umgesetztes Olefin und Synthesegas sowie durchHydrierung des Olefins gebildete Alkane abgetrennt und dem Reaktorals Rückgas(10) wieder zugeführt,wobei ein Teilstrom (11) als Abgas abgeführt werdenmuß, umden Aufbau von Inerten im Reaktionssystem zu begrenzen. Die Reaktionsprodukte(12) werden der Weiterverarbeitung zugeführt.

Schonaus diesem stark vereinfachten Schema ist ersichtlich, dass Steuerungund Kontrolle eines solchen Hydroformylierungsverfahrens keine trivialeAufgabe darstellen. Allein die Erfassung und Regelung der großen Zahlder Mengenströmeund der damit zusammenhängendenVerweilzeiten sowie die Einstellung und die Regelung von Temperatur,Druck und Konzentrationen an einer Vielzahl von Stellen im Verfahrenbedeuten bereits erhebliche Anforderungen. Es kommt erschwerendhinzu, daß einHydroformylierungskatalysator keine über die Betriebszeit konstanteAktivitätaufweist, sondern in seiner Leistungsfähigkeit durch unvermeidbare Alterungsvorgänge verändert wird.Auf diese Änderungenmuß dieRegelung reagieren, zum Beispiel durch Änderung der jeweiligen Betriebstemperatur,der Einsatzprodukt-Mengen oder der Verweilzeiten, um die Produktionsleistungder Anlage konstant zu halten. Auch die kontinuierliche oder schrittweiseAnhebung des Rhodium-Instandesoder der Liganden-Konzentration gehört zu den Aufgaben der Verfahrenslenkung,wie z.B. aus B.Cornils, E.Wiebus, Chem.-Ing.-Techn. 1994, 66, 196;E.Wiebus, B.Cornils, Chemtech 1995, 25, 33 bekannt.

AusB. Cornils in J.Falbe (Ed.), New Syntheses with Carbon Monoxide,Springer-Verlag, Berlin 1980, 1. Auflage, ist dem Fachmann bekannt,daß dieReaktionsparameter fürdie kontinuierliche Durchführungeiner Hydroformylierungsreaktion nicht frei wählbar sind. Als Beispiele seienfolgende allgemein bekannte Abhängigkeitenangeführt: (a) Ein hoher Wasserstoff-Partialdruck wirktsich positiv auf die Reaktionsgeschwindigkeit aus. Zugleich nimmtjedoch die Hydrierung des Olefins zum Alkan zu.(b) Ein hoher Kohlenmonoxid-Partialdruck wirkt sich nachteiligauf die Reaktionsgeschwindigkeit und auf das normal/iso-Verhältnis dergebildeten Aldehyde aus und beschleunigt den Liganden-Abbau, stabilisiert jedochRhodiumcarbonylhydride.(c) Eine hohe Reaktionstemperatur wirkt sich positiv auf dieReaktionsgeschwindigkeit, jedoch negativ auf die Stabilität des Katalysatorsaus.(d) Ein hoher Überschussan Ligand wirkt sich günstigauf das normal/iso-Verhältnis dergebildeten Aldehyde aus, ist jedoch nachteilig für die Reaktionsgeschwindigkeit.

Schondiese wenigen Beispiele verdeutlichen, dass eine große Zahlvon Parametern füreine sichere, technisch und wirtschaftlich erfolgreiche Durchführung derHydroformylierungsreaktion zu erfassen und zu regeln ist, wobeidiese Parameter zum Teil voneinander abhängig sind und/oder sich gegenseitigbeeinflussen. Bei der technischen Durchführung des Hydroformylierungsprozessesvon Olefinen besteht somit das Erfordernis, eine Vielzahl von Verfahrensparameternso aufeinander abzustimmen und zu steuern, dass die gewünschtenWerte fürangestrebte Zielgrößen, bespielsweisefür dieAldehydausbringung oder fürdas Verhältnisvon normal- zu iso-Aldehyd sicher eingestellt werden können.

Obgleichdie Hydroformylierung bereits seit vielen Jahrzehnten im technischenMaßstabdurchgeführt wird,muß es überraschen,daß bisherkein allgemein anwendbares mathematisches Modell bekannt gewordenist, mit dem die Reaktion zwischen Olefin, Kohlenmonoxid und Wasserstoff in Abhängigkeitvon den Verfahrensparametern wie Temperaturen, Partialdrücken vonOlefin, Wasserstoff und Kohlenmonoxid, Konzentration an Katalysatorund Ligand, nach Geschwindigkeit und Ausmaß quantitativ beschrieben werdenkann. Zwar sind in der Literatur Beispiele für Reaktionsgeschwindigkeits-Gleichungenangegeben, beispielsweise nach S.S.Divekar, R.M.Deshpande, R.V.Chaudari,Catal.Lett. 1993, 21, 191, jedoch wurden diese unter idealisiertenBedingungen erstellt und genügennicht den Anforderungen an eine sichere technische Reaktionsführung.

BesondereSchwierigkeiten bereitet die Modellierung des heterogenen Hydroformylierungsverfahrens inGegenwart einer wässrigenKatalysatorlösung,bei dem neben der chemischen Reaktion auch die Stoffübergänge zwischender Gasphase, der flüssigenorganischen Phase und der ebenfalls vorliegenden flüssigen wässrigenKatalysatorphase und dementsprechend auch der Einfluß der Durchmischungaller drei Phasen zu berücksichtigenist (K.-D. Wiese et al., Catalysis Today 79–80 (2003) 97–103).

Somiterfolgte bisher die Kontrolle und Steuerung eines Verfahrens zurHydroformylierung von Olefinen mittels der durch lange Betriebszeitenerworbenen empirischen Daten.

Essind Ansätzebekannt geworden, diesen auf empirische Daten basierenden und letztlichnicht völlig zufriedenstellendenZustand zu verbessern.

Sobehandelt EP-B1- 589 463 ein Verfahren zur Kontrolle des normal/iso-Verhältnissesder entstehenden Aldehyde in einer Hydroformylierungs-Reaktion zwischeneinem Olefin, Wasserstoff und Kohlenmonoxid (CO) durch Steuerungdes CO-Partialdruckes im Reaktionssystem. Nach der beanspruchtenArbeitsweise wird in einem Reaktionssystem der Zielwert für den CO-Partialdruckdadurch eingehalten, dass entweder die Fließgeschwindigkeit des dem SystemzugeführtenSynthesegases (Gemisch aus CO und Wasserstoff) oder die Fließgeschwindigkeitdes das System verlassenden Abgases geregelt wird. Das bekannteVerfahren beschreibt zunächstdie Erfassung des CO-Partialdruckes, dann die Erzeugung von Steuergrößen, dieaus der Differenz zwischen Soll- und Ist-Wert des CO-Partialdruckesresultieren, und schließlichdie Nutzung dieser Steuergrößen zurBeeinflussung der Fließgeschwindigkeit,wobei wiederum entweder die Fließgeschwindigkeit des dem SystemzugeführtenSynthesegases oder die Fließgeschwindigkeitdes das System verlassenden Abgases beeinflußt wird. Nach dem bekanntenVerfahren wird nur eine Eingangsgröße, nämlich der CO-Partialdruck,mit einer Ausgangsgröße, nämlich mitdem normal/iso-Verhältnisder entstehenden Aldehyde, verknüpft,wobei die Höhedes einzuhaltenden CO-Partialdruckes vom Anwender willkürlich vorgegebenwird. Weitere Verfahrensparameter und Zielgrößen werden nicht berücksichtigt.

Bei SU 1 527 234 erfolgt dieRegelung der Einsatzmengen von Synthesegas und Propylen in der Propylenhydroformylierungmit dem Ziel, die benötigteMenge an Synthesegas niedrig zu halten. Es wird eine regelungstechnischeEinrichtung beschrieben, in der die jeweiligen Volumina von Einsatzgasund Abgas miteinander verknüpftwerden. Weitere Verfahrensparameter und Zielgrößen werden nicht berücksichtigt.

Aufgabeder vorliegenden Erfindung ist es demnach, ein Hydroformylierungsverfahrenbereitzustellen, bei dem die zu berücksichtigenden Verfahrensparameter,auch Eingangsgrößen genannt,mit den Zielgrößen desHydroformylierungsverfahrens, auch Ausgangsgrößen genannt, quantitativ verknüpft werden,so dass die vorgegebenen Werte fürdie Zielgrößen durchdie Festlegung der zugehörigenVerfahrensparameter erreicht werden. Dadurch kann das Hydroformylierungsverfahrenkontrolliert und gesteuert werden.

DieseAufgabe wird gelöstdurch ein Verfahren zur Hydroformylierung von Olefinen durch Verknüpfung derbei der Hydroformylierungsreaktion herrschenden Eingangsgrößen mitden Zielgrößen einerHydroformylierungsreaktion, dadurch gekennzeichnet, dass die Verknüpfung mittelsmindestens eines künstlichenneuronalen Netzes erfolgt.

Während diekonventionellen Ansätzefür eineverbesserte Kontrolle und Steuerung der Hydroformylierungsreaktiondarauf beruhen, eine einzige maßgeblicheGröße, oderjedenfalls möglichstwenige solcher maßgeblichenGrößen, zuerfassen und zu regeln, ermöglichtder erfindungsgemäße Einsatzmindestens eines künstlichenneuronalen Netzes, im folgenden auch mit KNN abgekürzt, einegänzlichandere, umfassendere Vorgehensweise.

DerAufbau und die Funktion eines KNN gestatten es, eine große Zahlvon Verfahrensparametern als Eingangsgrößen zu verarbeiten und darausein Modell zu erstellen, das den gewichteten Einfluß jedesParameters auf Verlauf und Ergebnis des Verfahrens quantitativ beschreibt.Als Eingangsgrößen können Datenherangezogen werden, die im vorangegangenen Verlauf des Hydroformylierungsverfahrensbereits gewonnen worden waren. Bei dieser Vorgehensweise wird dasKNN trainiert und/oder nachtrainiert.

Vorzugsweisewird jedoch das KNN in der Weise eingesetzt, dass Daten aus demlaufenden Hydroformylierungsprozeß in das KNN eingespeist werden,wobei das KNN mit der Zeit fortlaufend nachtrainiert wird und selbständig dieQualitätdes intern erzeugten Modells an die Gegebenheiten des laufendenHydroformylierungsverfahren anpaßt und verbessert. Man machtsich somit die Fähigkeitvon KNN zum selbstständigen Lernenwährenddes laufenden Hydroformylierungsverfahrens zu nutze.

Einweiterer Vorteil dieser Vorgehensweise besteht darin, dass keinerleiEingriffe in das Hydroformylierungsgeschehen selbst notwendig sind,sondern dass das KNN lediglich auf solche Daten zugreift, die bisherbereits zur Kontrolle und Steuerung des Hydroformylierungsverfahrenserfaßtwerden.

Einwesentlicher Bestandteil der vorliegenden Erfindung besteht darin,dass das KNN die Eingangsgrößen gewichtet,wobei Größe und Vorzeichender Gewichte der Bedeutung der Eingangsgröße für den Wert der Zielgrößen entsprechen.

EineBesonderheit des KNN besteht ferner darin, dass die für die Verknüpfung derEingangsgröße mit denZielgrößen erforderlichenAlgorithmen nicht bekannt sein müssen,sondern dass das KNN die Gewichte aus den eingegebenen Daten selbstableiten kann. Ein KNN kann somit trainiert, nachtrainierten oderfortlaufend nachtrainierten werden, entweder auf Basis bereits vorhandenerDaten oder aber auf Basis solcher Daten, die während des laufenden Prozesseserfasst und in das KNN eingespeist werden. Ein KNN besitzt demnachdie Fähigkeit,komplexe Zusammenhängezwischen den Eingangsgrößen oderden Verfahrensparametern und den Ausgangsgrößen oder Zielgrößen desHydroformylierungsverfahrens selbständig in einen Algorithmus umzuwandeln,der diese Zusammenhängequantitativ beschreibt. Der einmal gewonnene Algorithmus ermöglicht dannVorhersagen fürdie Zielgrößen ausneuen Datensätzenfür dieEingangsgrößen.

Beider Durchführungvon Hydroformylierungsreaktionen sind dem Fachmann die prinzipiellenAbhängigkeitenzwischen den Eingangsgrößen oderReaktionsparametern und den Zielgrößen wie Olefin-Umsatz, normal/iso-Verhältnis dergebildeten Aldehyde, Bildung von Alkanen und Hochsiedern oder Katalysator-Desaktivierungzwar grundsätzlichbekannt. Aber erst mit der erfinderischen Verwendung eines KNN können die Abhängigkeitenzwischen den einzelnen Prozessparametern und damit ihre gegenseitigeBeeinflussung erfaßt undquantifiziert werden. Damit könnenerstmals die komplexen Zusammenhängedes Hydroformylierungsgeschehens in ihrer Gesamtheit erfasst unddurch ein mathematisches Modell quantitativ beschrieben werden.

KNNsind kommerziell erhältlichund könnenmit einer frei verfügbarenAnzahl von Eingängenverknüpftwerden, so dass eine entsprechend große Zahl von Eingangsgrößen ausgewählt werdenkann. Diese Eingangsgrößen sindim Prinzip frei wählbar,jedoch wird man zweckmäßigerweisenur solche Eingangsgrößen auswählen, derenBedeutung fürdas Ergebnis des Verfahrens, also für die Zielgrößen, bekanntist oder deren Bedeutung gezielt untersucht werden soll.

Für ein Hydroformylierungs-Verfahrengemäß 1 können beispielsweisefolgende Eingangsgrößen undZielgrößen oderAusgängefestgelegt werden.

Beispielefür Eingangsgrößen oderVerfahrensparameter sind: Einsatzmenge an Olefin (2), Einsatzmengean Synthesegas (3), Temperatur im Reaktor (1)Konzentration des Katalysators im Reaktor (1), Konzentrationan Liganden im Reaktor (1), Partialdruck Olefin im Reaktor(1), Partialdruck Wasserstoff im Reaktor (1),Partialdruck Kohlenmonoxid im Reaktor (1), Volumen Abgas(6) abgeführtaus dem Reaktor (1), Menge Rohprodukt (7) abgeführt ausdem Reaktor (1), Volumen Katalysator-Kreislauf (8),Temperatur des Katalysator-Kreislaufs (8), Volumen Abgas(11) abgeführtaus der Gasabtrennung (9), Volumen Rückgas (10) zurückgeführt in denReaktor (1) aus der Gasabtrennung (9).

Beispielefür Zielgrößen oderAusgängesind: Masse Rohaldehyde, normal/iso-Verhältnis der Aldehyde, Masse gebildetesAlkan, Masse gebildeter Hochsieder, Olefinumsatz.

Dieerforderlichen Daten könnenjeder geeigneten Quelle entnommen werden, beispielsweise aus vorhandenenDatensätzen.Vorzugsweise jedoch werden die Eingangsgrößen während des laufenden Hydroformylierungsverfahrenseinem Prozeßleitsystemoder einem sonstigen Prozeßdaten-Erfassungssystementnommen und in geeigneter Weise dem KNN zugeführt, beispielsweise durch eineon-line Anbindung an eine Datenquelle. Eine zwischenzeitliche Speicherungder Daten auf einem Datenbankserver kann bei großen Datenmengen Vorteile bieten.

DasKNN wird zu einem als geeignet angesehenen Zeitpunkt mit ausgewählten Datenversehen und so lange trainiert, bis das erzeugte Modell die Zusammenhänge zwischenEingangsgrößen undZielgrößen mit dergeforderten oder angestrebten Genauigkeit quantitativ beschreibt.

Der über dasKNN ermittelte Algorithmus dient anschließend als Basis zur Durchführung einerOptimierungsrechnung mit einem konventionellen Modell, wobei dieVerfahrensparameter fürdieses konventionelle Modell auf den Bereich beschränkt werden,der durch die bei der Hydroformylierungsreaktion herrschenden Eingangsgrößen für das KNNbestimmt wird. Häufigenthalten kommerziell erhältlicheKNN bereits eine integrierte Funktion zur Durchführung von Optimierungsrechnungenmit dem vom KNN erzeugten Algorithmus. Ebenfalls ist es auch möglich, denvom KNN erzeugten Algorithmus an ein übliches, kommerziell erhältliches Modell,beispielsweise an ein Tabellenkalkulationsprogramm, zu übergebenund in diesem Programm die Optimierungsrechnungen durchzuführen. Ebensokönnendie auf Basis des vom KNN erzeugten Algorithmus erhaltenen Datenper Hand durch den Anlagenfahrer für die Optimierung der Verfahrensparameterverarbeitet werden.

Dieso optimierten Verfahrensparameter werden anschließend imtechnischen Hydroformylierungsbetrieb eingestellt.

Beispiel1 demonstriert die Anwendung eines KNN auf Daten aus dem Verfahrenzur Propylenhydroformylierung mit dem Ziel, einen Algorithmus zugewinnen, der die Zielgröße in Abhängigkeitvon mehreren Verfahrensparametern oder Eingangsgrößen quantitativbeschreibt.

Eswurde eine kontinuierliche Hydroformylierung von Propylen nach demheterogenen Zweiphasenverfahren durchgeführt. Als Ligand für den inWasser gelöstenRhodium-Katalysator diente Tris-(phenyl-m-sulfosäure-Natrium)-Phosphin (TPPTS).Die Konzentration an Rhodium in der wässrigen Katalysatorlösung betrug255 ppm, das MolverhältnisLigand/Rhodium betrug 87/1. Übereinen Zeitraum von 15 Tagen wurden durchschnittlich folgende Ergebnisseerhalten: [unter(3) bedeutet Frischgas das dem Hydroformylierungsreaktor zugeführte Gemischaus Synthesegas und Propylen währendKreisgas das aus dem Prozeß abgetrennteund in den Reaktor zurückgeführte Gemischaus Synthesegas, Propylen und Alkanen bedeutet, Bezugszeichen (10)gemäß 1);unter (4) bedeutet Nm3 Normkubikmeter; beiNormtemperatur Tn = 273,15 K und NormdruckPn = 101 325 Pa].

Alle30 Minuten wurde fürdie Positionen (1) bis (4) sowie für (6) und (7) ein vollständiger Datensatz erstellt,insgesamt wurden so 722 Datensätzegesammelt. Betriebsbedingte Unterbrechungen oder Störungen wurdenin diese Datensätzeeinbezogen, so dass ein typischer Ablauf festgehalten wurde. Die722 Datensätze wurdenin ein KNN (Neuromodel 2.0; Fa. Atlantec, D 47877 Willich-Münchheide)eingegeben, wobei die Positionen (1) bis (4) sowie (6) als Eingangsgrößen, Position(7) als Ausgangs- oder Zielgröße definiertwurden. Das Training des KNN mit den 722 Datensätzen führte zu einem Algorithmus,der es ermöglichte,die Zielgröße aus denEingangsgrößen miteinem mittleren Fehler von 1,1% vom Wertebereich der Zielgröße zu berechnen. 2 verdeutlichtdie Übereinstimmungzwischen gemessenen und berechneten Werten für die Zielgröße, besondersauch unter Einbeziehung betriebsbedingter Unterbrechungen des Verfahrens.

Beispiel2 zeigt die positive Auswirkung der gemäß Vorausberechnung abgestimmtenVerfahrensparameter auf die Zielgröße.

Mitdem gemäß Beispiel1 gewonnenen Algorithmus wurde eine Optimierungsrechnung für die ausgebrachteMenge an Rohaldehyden mit kommerziell erhältlicher Software durchgeführt. Dazudiente die in dem kommerziell erhältlichen KNN der Firma Neuromodel2.0 der Fa. Atlan-tec, D-47877 Willich-Münchheide, integrierte Funktion „GenetischerOptimierer®\", wobei die Verfahrensparameterauf den durch die Eingangsgrößen bestimmtenBereich beschränktwaren. Der Rhodiumgehalt in der wässrigen Katalysatorlösung unddas MolverhältnisTPPTS-Ligand/Rhodium wurden nicht verändert. Es wurden folgende Ergebnisseerhalten:

DerBestwert bezeichnet die höchsteAusbringung an Rohaldehyden, die in dem betrachteten Betriebszeitraumgemäß Beispiel1 unter Einsatz des KNN erhalten worden war. Die Einstellung desvorausberechneten Betriebszustandes ergab folgendes Ergebnis:

DerVergleich der überden vom KNN erstellten Algorithmus berechneten Werte mit den imHydroformylierungsverfahren erhaltenen Werten verdeutlicht, daß bei sorgfältiger Abstimmungmehrerer vorausberechneter Verfahrensparameter (Eingangsgrößen) aufeinanderdie Zielgröße „AusbringungRohaldehyde\" nachhaltigbeeinflußtwerden kann. So führteine Anpassung der Reaktionsparameter (1)–(4) und (6) zu einer deutlichenErhöhungder Ausbringung an Rohaldehyden von 144,3 kg pro m3 Katalysatorund Stunde (Beispiel 1) auf 196 kg pro m3 Katalysatorund Stunde (Beispiel 2).