Zeitschrift Juni_2005_Version_AA_5 - Verein der ...
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Ausgabe I/<strong>Juni</strong> <strong>2005</strong><br />
„Frischer Wind“ im<br />
VT-<strong>Verein</strong><br />
Neue Professur<br />
Forschungsgebiete<br />
<strong>der</strong> VT-Institute<br />
Rutgers University<br />
stellt sich vor<br />
Joanneum Research<br />
Fußballturnier <strong>der</strong><br />
Verfahrenstechniker<br />
Termin: 01.07.<strong>2005</strong><br />
Uhrzeit: 13:30<br />
Ort: Fußballplatz Inffeldgasse<br />
Herbstfahrt <strong>2005</strong><br />
Termin: Ende September
2<br />
Inhalt<br />
Inhalt<br />
3<br />
4<br />
4<br />
4<br />
5<br />
6<br />
7<br />
Frischer Wind im VT-<br />
<strong>Verein</strong><br />
Voest Alpine Bahnsysteme<br />
Anton Paar GmbH<br />
DSM Fine Chemicals<br />
Studium Verfahrenstechnik<br />
im Umbruch!<br />
Industrie finanziert neue<br />
Professorenstelle für<br />
„Reaktive Systeme in <strong>der</strong><br />
Verfahrenstechnik<br />
Memorandum* zur Repatriierung<br />
des Studiums<br />
Verfahrenstechnik<br />
8<br />
Quo Vadis Verfahrenstechnik<br />
an <strong>der</strong> TU-Graz<br />
10<br />
Quo Vadis Verfahrenstechnik<br />
<br />
11<br />
Aktuelle Forschungsschwerpunkte<br />
12<br />
Thermische Verfahrenstechnik<br />
und<br />
Umwelttechnik<br />
14<br />
Institut für Ressourceneffiziente<br />
und Nachhaltige<br />
Systeme<br />
16<br />
Apparatebau, Mechanische<br />
Verfahrenstechnik und<br />
Feuerungstechnik<br />
17<br />
Grundlagen <strong>der</strong> Verfahrens-<br />
und Anlagentechnik<br />
18<br />
Department of Chemical<br />
and Biochemical Engineering<br />
at Rutgers University<br />
20<br />
Joanneum Research Institut<br />
für Nachhaltige Techniken<br />
und Systeme<br />
21<br />
Diplomarbeiten - Dissertationen<br />
Impressum<br />
Medieninhaber und Herausgeber: <strong>Verein</strong> <strong>der</strong> Verfahrenstechniker an <strong>der</strong> TU-Graz<br />
Druck: Typographic Druck GmbH., Graz<br />
Redaktion / Layout: Andrea Ahn, Wolfgang Gangl<br />
Design: Wolfgang Gangl, Henriette Zerzer<br />
Kontakt: office@vt-verein.at<br />
www.vt-verein.at
Vorwort<br />
3<br />
Obmann<br />
Frischer Wind im VT-<strong>Verein</strong><br />
Obmann Stv.<br />
Andrea Ahn<br />
VTU-Engineering<br />
GmbH<br />
Geschäftsführer<br />
Mickael Planasch<br />
Inst. f. Ressourcenschonende<br />
u. nachhaltige<br />
Systeme<br />
Geschäftsführer Stv.<br />
Haben die meisten gedacht <strong>der</strong> <strong>Verein</strong> <strong>der</strong> Verfahrenstechniker an<br />
<strong>der</strong> TU-Graz ist sanft entschlummert, so haben sie weit gefehlt!<br />
Zugegeben die Aktivitäten des <strong>Verein</strong>s haben sich in den letzten Jahren<br />
auf die Herbstfahrt reduziert, aber <strong>der</strong> <strong>Verein</strong> hat nie aufgehört<br />
zu existieren. Mit <strong>der</strong> Übernahme <strong>der</strong> Geschäftsführung durch Mickael<br />
Planasch und einem „run<strong>der</strong>neuerten“ Vorstand wurde <strong>der</strong> <strong>Verein</strong><br />
jedoch wie<strong>der</strong> äußerst lebendig und aktiv.<br />
Nicht nur das Erscheinungsbild – neues Logo und neu gestaltete<br />
Homepage www.vt-verein.at - son<strong>der</strong>n auch<br />
· <strong>der</strong> VT-Stammtisch (Studienrichtungsvertretung)<br />
· die Vorstellung von Unternehmen durch Vorträge von Unternehmensvertretern<br />
an <strong>der</strong> TU-Graz<br />
· die neue <strong>Verein</strong>szeitschrift „Scale Up“<br />
· und sportliche Events, wie z.B. das Fußballturnier <strong>der</strong> Verfahrenstechniker<br />
werden frischen Wind ins <strong>Verein</strong>sleben bringen.<br />
Bewährtes wie die Herbstfahrt werden wir selbstverständlich weiterführen.<br />
Wolfgang Zitz<br />
Magna Steyr<br />
Fahrzeugtechnik<br />
Geschäftsführer Stv.<br />
Wolfgang Gangl<br />
Inst. f. Thermische<br />
VT u. Umwelttechnik<br />
Schriftführer<br />
Michael Koch<br />
Inst. f. Apparatebau,<br />
mechan. VT u.<br />
Feuerungstechnik<br />
Kassier<br />
Aber nur mit tatkräftiger Unterstützung von Euch, den Mitglie<strong>der</strong>n<br />
des VT-<strong>Verein</strong>s, können wir unsere Ziele<br />
· Ein Bindeglied zwischen StudentInnen, Absolventen und Partnern<br />
aus <strong>der</strong> Industrie zu sein,<br />
· Eine Plattform für VerfahrenstechnikerInnen zu sein,<br />
· Den Kontakt zwischen VT-AbsolventInnen und <strong>der</strong> Forschung<br />
an <strong>der</strong> TU-Graz aufrecht zu erhalten,<br />
· Ein Netzwerk zum Informationsaustausch zu bieten,<br />
erreichen.<br />
Martin Schichl<br />
SC+C<br />
GmbH&CoKEG<br />
Kassier Stv.<br />
Thomas Hochleitner<br />
Inst. f. Apparatebau,<br />
mechan. VT u.<br />
Feuerungstechnik<br />
Beirat<br />
Ich freue mich auf ein aktives und interessantes <strong>Verein</strong>sleben.<br />
Graz, <strong>Juni</strong> <strong>2005</strong><br />
Andrea Ahn<br />
Aktuelle Termine bis Nov. <strong>2005</strong><br />
Wolfgang Götzhaber<br />
Wietersdorfer und<br />
Peggauer Zementwerke<br />
VT-Stammtisch:<br />
Vortrag:<br />
Fussballturnier:<br />
Herbstfahrt:<br />
18.10.<strong>2005</strong> und 08.11.<strong>2005</strong><br />
08.11.<strong>2005</strong> von GE Energie<br />
01.07.<strong>2005</strong>, Beginn 13:30 am Fußballplatz Inffeldgasse<br />
Ende September (geplant: Österreichische Staats<br />
Gerhard Spruk<br />
Studentenvertreter<br />
<strong>Zeitschrift</strong> II:<br />
druckerei)<br />
Dezember <strong>2005</strong>
4<br />
Vorträge<br />
Voest Alpine Bahnsysteme<br />
Nach einer gelungenen Herbstfahrt lud <strong>der</strong> VT-<strong>Verein</strong><br />
am 30.11.2004 zum ersten Vortrag <strong>der</strong> neu ins Leben<br />
gerufenen Vortragsreihe von Unternehmen an <strong>der</strong> TU<br />
Graz ein. Für diesen Vortrag konnten wir einen <strong>der</strong> steirischen<br />
Leitbetriebe und größten österreichischen Stahlproduzenten<br />
gewinnen - Die voestalpine Stahl Donawitz<br />
GmbH.<br />
Der Leiter <strong>der</strong> F&E, Dr. Herbert Schifferl, begeisterte<br />
uns alle mit einem spannenden Vortrag, da er neben<br />
theoretischen Know How auch viel Praxiserfahrung einfließen<br />
lies. Abgerundet wurde <strong>der</strong> Vortrag durch Videopräsentationen<br />
sowie Strömungssimulationsbeispielen<br />
für die Stahlproduktion. Zu unserer großen Freude fanden<br />
mehr als 40 Studenten, Professoren und Absolventen<br />
den Weg in den Hörsaal. Alles in Allem ein gelungener<br />
Neuanfang des VT-<strong>Verein</strong>s!<br />
Pro Semester werden wir 2 bis<br />
3 Vortragende aus interessanten<br />
Unternehmen aller Branchen<br />
an die TU Graz einladen.<br />
Es soll dabei allen Teilnehmern<br />
die Möglichkeit geboten werden,<br />
die Unternehmen „einmal<br />
an<strong>der</strong>s“ kennen zu lernen.<br />
Studenten sollen mit dem Anfor<strong>der</strong>ungsprofil<br />
für die Wirtschaft<br />
vertraut gemacht werden<br />
und ihre Chancen besser<br />
einschätzen lernen.<br />
Absolventen soll die Basis geboten<br />
werden, interessante<br />
Fachvorträge zu verfolgen und<br />
den Wissenstransfer zu för<strong>der</strong>n…<br />
o<strong>der</strong> einfach „nur“ alte<br />
Studienkollegen bei einem gemütlichen<br />
Bier wie<strong>der</strong> zusehen.<br />
Der Universität wird die Möglichkeit<br />
geboten Kontakte mit<br />
<strong>der</strong> Wirtschaft zu knüpfen o<strong>der</strong><br />
vertiefen. Dadurch wird es erleichtert<br />
Kooperationen und<br />
Projekte zu lukrieren.<br />
Anton Paar GmbH<br />
DSM Fine<br />
Chemicals<br />
Im Jannuar war die DSM Fine<br />
Chemicals Austria zu Gast. Mit Fr.<br />
Dr. Veronika Seebauer durften wir<br />
eine ehemalige Dissertantin des Instituts<br />
für Apparatebau, Mechanische<br />
Verfahrenstechnik und<br />
Feuerungstechnik begrüßen. Sie<br />
nimmt heute die Position <strong>der</strong> Leiterin<br />
<strong>der</strong> Betriebstechnologie DSM<br />
Pharma Chemicals Linz ein und<br />
überzeugte die Teilnehmer mit ihrem<br />
Vortrag zum Thema „DSM - Bei<br />
Heisse Diskussionen nach dem Vortrag<br />
<strong>der</strong> DSM am Stammtisch im Goldenen<br />
Dachl<br />
Voller Hörsaal - Studenten, Professoren und Absolventen<br />
uns stimmt die Chemie“ von <strong>der</strong><br />
Qualität des Unternehmens.<br />
DSM Fine Chemicals Austria befindet<br />
sich zur Zeit mitten einer<br />
Umstrukturierungsphase, welche<br />
durch die Umsatzeinbrüche <strong>der</strong> chemischen<br />
Industrie hervorgerufen<br />
wurde.<br />
Eine Stärke des Unternehmens liegt<br />
in <strong>der</strong> hohen Flexibilität <strong>der</strong> Produktion.<br />
Dabei wird zwischen Produkten<br />
aus den Bereichen Bulkchemikalien,<br />
Standard Zwischenprodukte,<br />
Hochwertige Zwischenprodukte<br />
und Wirkstoffe und<br />
weiters zwischen Single Customer<br />
und Multi Customer Manufacturing<br />
unterschieden. In den nächsten<br />
Jahren soll vor allem <strong>der</strong> Bereich<br />
<strong>der</strong> Verfahrensentwicklung durch<br />
die verstärkte Nutzung biotechnologische<br />
Verfahren weiter<br />
ausgebaut werden.<br />
Ein weiteres steirisches Vorzeigeunternehmen, die Anton Paar GmbH wurde<br />
durch Herrn Gerhard Murer vertreten. Der Vortrag „Anton Paar – Messgeräte<br />
für den Weltmarkt“ zeigte einen Einblick in die Welt <strong>der</strong> mo<strong>der</strong>nen<br />
Messtechnik – made in Austria. Die Anton Paar GmbH ist ein Produzent von<br />
hochwertigen Mess- und Analysegeräten für Industrie und Forschung sowie<br />
Zulieferpartner für feinmechanische Bauteile und elektromechanischer<br />
Komponenten für in- und ausländische Unternehmen. Das 1922 gegründete<br />
Familienunternehmen beschäftigt heute mehr als 600 Mitarbeiter an 9<br />
Standorten. Zum Meilenstein für das Unternehmen und die Dichtemessung<br />
wurde die Entwicklung des ersten digitalen Dichtemessgerätes nach <strong>der</strong><br />
Biegeschwingermethode von Dr. Hans Stabinger in den späten 60iger Jahren.<br />
......wie<strong>der</strong> wird bis spät abends in feucht<br />
fröhlicher Athmosphäre diskutiert<br />
www.vt-verein.at
Aktuelles<br />
5<br />
Studium Verfahrenstechnik im Umbruch!<br />
Seit das neue Universitätsstudiengesetz<br />
(USG 2002) in Kraft<br />
getreten ist befindet sich die TU-<br />
Graz, und somit auch das Studium<br />
<strong>der</strong> Verfahrenstechnik, im Umbruch.<br />
Seit <strong>der</strong> Novellierung des<br />
Universitätsgesetzes (USG 2002) ist<br />
die TU- Graz autonom und hat eine<br />
neue Hierarchie, die einer Aktiengesellschaft<br />
sehr ähnlich ist. Die<br />
Universität muss nun auch ein gegebenes<br />
Budget verwalten das,<br />
an<strong>der</strong>s als in den Medien und von<br />
<strong>der</strong> Bundesregierung dargestellt,<br />
kleiner ist, als das vor <strong>der</strong><br />
Novellierung. Betrachtet man die<br />
Zahlen ist es zwar richtig, dass die<br />
Universität ein größeres Budget zur<br />
Verfügung hat. Dieses Budget wird<br />
aber nicht nur für Forschung und<br />
Lehre herangezogen, son<strong>der</strong>n damit<br />
müssen auch sämtliche Mieten<br />
für Räumlichkeiten und Gebäude<br />
getragen werden. Somit bleibt unter<br />
dem Strich weniger Geld für die<br />
Unis übrig als vorher.<br />
Die Novellierung bringt aber nicht<br />
nur Än<strong>der</strong>ungen im Bereich <strong>der</strong><br />
Struktur und des Budgets, son<strong>der</strong>n<br />
auch im Bereich des Studiums.<br />
Bisher war das Studium so aufgebaut,<br />
dass nach dem Grundstudium<br />
(1. Abschnitt 4 Semester) das<br />
Diplomstudium folgte (2. Abschnitt<br />
6 Semester) und man damit nach<br />
harter Arbeit schlussendlich zum Diplomingenieur<br />
erhoben wurde.<br />
Nach dem neuen Modell ist nun vorgesehen,<br />
dass man den „ersten“<br />
Studienabschnitt, <strong>der</strong> auf 6 Semester<br />
aufgestockt wird, mit dem<br />
Bakkelaureat abschließt und somit<br />
einen „vollwertigen“ Abschluss erreicht.<br />
Nach diesem ersten Abschluss<br />
hat man die Möglichkeit mit<br />
dem Master-Studium, dass weitere<br />
4 Semester dauert, fortzusetzen.<br />
Derzeit wird gerade von den Verfahrenstechnik<br />
Instituten (Professoren,<br />
Wissenschaftliche Mitarbeiter)<br />
und <strong>der</strong> Studienrichtungsvertretung<br />
Verfahrenstechnik (Studenten) <strong>der</strong><br />
neue Studienplan für unser Studium<br />
ausgearbeitet.<br />
Ein nicht gerade einfaches Unterfangen,<br />
da es gilt alle Meinungen<br />
unter einen Hut zu bringen und<br />
dabei noch das best mögliche Ergebnis<br />
herauszuarbeiten. Nicht zu<br />
vergessen sind hierbei auch die<br />
schon vorhin angesprochenen<br />
Budgetkürzungen, die keine großen<br />
Sprünge im Bereich <strong>der</strong> Lehre erlauben.<br />
Da das Verfahrenstechnik- Studium<br />
fast in alle Bereiche <strong>der</strong> Technik<br />
reicht, ist die Ausrichtung und Gewichtung<br />
<strong>der</strong> bisherig angebotenen<br />
Lehrveranstaltungen des Studiums<br />
hier eine beson<strong>der</strong>e Herausfor<strong>der</strong>ung.<br />
Eine zusätzliche Herausfor<strong>der</strong>ung<br />
stellt auch das Einbringen von<br />
neuen Lehrveranstaltung (z.B. Nanotechnologie,<br />
Biologische Verfahrenstechnik,…)<br />
dar. Es stellt sich die<br />
Frage, ob und inwieweit diese Lehrveranstaltungen<br />
einzubringen sind,<br />
um ein mo<strong>der</strong>nes und konkurrenzfähiges<br />
Studium für die nächsten<br />
Jahre zu entwickeln.<br />
Hier wären Statements von <strong>der</strong><br />
Wirtschaft, also von Euch Lesern<br />
dieser <strong>Zeitschrift</strong>, ein gern gesehener<br />
Input. Die Einführung des neuen<br />
Studienplanes wird sicher bis<br />
spätestens 2006 passieren.<br />
Gerhard Spruk,<br />
Studentenvertreter<br />
Organisationsstruktur <strong>der</strong> TU-Graz nach <strong>der</strong> Studiengesetzreform
6<br />
Aktuelles<br />
Industrie finanziert neue Professorenstelle für „Reaktive<br />
Systeme in <strong>der</strong> Verfahrenstechnik“<br />
Seit dem 2.Mai <strong>2005</strong> hat die Verfahrenstechnik an <strong>der</strong> TU-Graz eine zusätzliche von <strong>der</strong> Industrie<br />
finanzierte Professorenstelle mit Dipl.-Ing. Dr.techn. Matthäus Siebenhofer besetzt. Das Forschungsgebiet<br />
dieser Professorenstelle umfasst reaktive Systeme in <strong>der</strong> Verfahrenstechnik und wird damit<br />
den gesamten Bereich <strong>der</strong> Verfahrenstechnik stärken und bereichern. Wir haben mit Dr. Siebenhofer<br />
ein kurzes Interview geführt und über seine Pläne und Ziele gesprochen.<br />
VTV:<br />
Sie haben an <strong>der</strong> TU-Graz vor 30<br />
Jahren Chemieingenieurwesen studiert<br />
und von 1979 bis 1983 ihre<br />
Dissertation in <strong>der</strong> Verfahrenstechnik<br />
verfasst. Wie gestaltete sich ihr<br />
beruflicher Werdegang bis zur Berufung<br />
an die TU-Graz<br />
Prof. Siebenhofer:<br />
Ich war nach meiner Dissertation<br />
bis 1987 Universitätsassistent am<br />
Institut für Thermische Verfahrenstechnik.<br />
1987 wechselte ich in die<br />
Industrie und war bis 1992 bei RCE<br />
GmbH, einer Tochter <strong>der</strong> RHI, für<br />
den Bereich Verfahrensentwicklung<br />
zuständig. Von 1992 bis zu meiner<br />
Berufung war ich bei VTU Engineering<br />
neben dem Tagesgeschäft<br />
ebenfalls für F&E zuständig.<br />
VTV:<br />
Die Reform des Universitätsgesetzes<br />
und Budgetkürzungen wirken<br />
sich zunehmend auf die<br />
Forschungsbedingungen aus. Trotz<br />
<strong>der</strong> prekären Lage wagten Sie den<br />
Schritt an eine universitäre<br />
Forschungseinrichtung, warum<br />
Prof. Siebenhofer:<br />
Die zunehmende Verschärfung <strong>der</strong><br />
budgetären Situation konnte in <strong>der</strong><br />
Vergangenheit teilweise durch Intensivierung<br />
<strong>der</strong> Kooperation mit<br />
<strong>der</strong> Industrie kompensiert werden.<br />
Mein ehemaliger Arbeitgeber VTU<br />
Engineering hat insbeson<strong>der</strong>e mit<br />
dem Institut für Thermische Verfahrenstechnik<br />
seit Jahren diese Kooperation<br />
im F&E Bereich gepflegt.<br />
Ich war immer schon in diese Kooperation<br />
eingebunden, musste aber<br />
diese Tätigkeit mit dem Tagesgeschäft<br />
in Einklang bringen.<br />
Durch meinen Wechsel an die TU<br />
Graz verschiebt sich <strong>der</strong> Schwerpunkt<br />
meiner Tätigkeit zu Gunsten<br />
<strong>der</strong> Forschung. Außerdem macht es<br />
Freude, mit jungen ambitionierten<br />
Forscherinnen und Forschern zu<br />
arbeiten.<br />
VTV:<br />
Ihre Professorenstelle wurde mit<br />
„Reaktive Systeme in <strong>der</strong> Verfahrenstechnik“<br />
ausgeschrieben, wo<br />
werden Sie Ihre Forschungsschwerpunkte<br />
setzen<br />
Prof. Siebenhofer:<br />
Wir sind trotz o<strong>der</strong> gerade wegen<br />
<strong>der</strong> Globalisierung vermehrt gezwungen<br />
autarke Insellösungen zu<br />
realisieren. Das bedeutet, dass Onsite<br />
Verfahren zunehmend an Bedeutung<br />
gewinnen. Daraus leitet<br />
sich zwingend ab, den Kernbereich,<br />
die chemische Stoffumwandlung<br />
o<strong>der</strong> Reaktionstechnik, bedarfsorientiert<br />
unter Vermeidung logistischer<br />
aber auch zunehmend<br />
legistischer Restriktionen auszurichten.<br />
Diese mittel- und langfristige<br />
politische Ausrichtung erklärt<br />
auch den Schwerpunkt, in den ich<br />
am Institut für Thermische Verfahrenstechnik<br />
eingebunden bin. Es<br />
sind elektrochemische und fotochemische<br />
Reaktionen und Verfahren.<br />
VTV:<br />
Welche Leistungen werden Sie den<br />
Studierenden anbieten<br />
Prof. Siebenhofer:<br />
Ich habe seit meinem Studienabschluss<br />
die Möglichkeit gehabt,<br />
durchgehend mit Studierenden zu<br />
arbeiten. Ich habe mich bemüht,<br />
Wissensvermittlung didaktisch und<br />
pädagogisch immer auf aktuellem<br />
Stand so auf den Bedarf abzustimmen,<br />
dass nicht isoliertes Faktenwissen<br />
son<strong>der</strong>n Zusammenhänge<br />
erarbeitet werden. Das ist ein Ehrgeiz,<br />
den ich nach wie vor habe.<br />
Univ.-Prof.Dipl.-Ing. Dr.techn. Matthäus<br />
Siebenhofer<br />
VTV:<br />
Eine abschließende Frage: Wo sehen<br />
Sie die Verfahrenstechnik an<br />
<strong>der</strong> TU-Graz in den nächsten Jahren<br />
Prof. Siebenhofer:<br />
Die Verfahrenstechnik an <strong>der</strong> TU<br />
Graz wird in den Kernbereichen ein<br />
noch ausgeprägteres Profil entwickeln<br />
und sich national und international<br />
verstärkt etablieren.<br />
Mai <strong>2005</strong>, Wolfgang Gangl<br />
www.vt-verein.at
Aktuelles<br />
7<br />
Memorandum* zur Repatriierung des Studiums Verfahrenstechnik<br />
von <strong>der</strong> Fakultät für Technische Chemie, Verfahrenstechnik und Biotechnologie in die Fakultät für<br />
Maschinenbau und Wirtschaftswissenschaften<br />
1) Motivation<br />
Am 19.12.2003 fasste <strong>der</strong><br />
Universitätsrat <strong>der</strong> TU Graz über<br />
Vorschlag des Rektorates den Beschluss,<br />
die Verfahrenstechnik (VT)<br />
aus <strong>der</strong> Fakultät für Maschinenbau<br />
aus– und in eine neue Fakultät für<br />
Technische Chemie, Verfahrenstechnik<br />
und Biotechnologie einzuglie<strong>der</strong>n;<br />
ungeachtet des bekundeten<br />
Willens <strong>der</strong> Betroffenen, in <strong>der</strong><br />
Fakultät für Maschinenbau zu bleiben.<br />
Nach einem Jahr <strong>der</strong> fortschreitenden<br />
Integration <strong>der</strong> VT in die neue<br />
Fakultät zeigt sich, dass das „Produkt<br />
Verfahrenstechnik“, so wie es<br />
international und bisher auch an <strong>der</strong><br />
TU Graz verstanden wurde, in einer<br />
naturwissenschaftlich dominierten<br />
Fakultät nicht erzeugt werden<br />
kann. Die Kulturen <strong>der</strong> ingenieurwissenschaftlichen<br />
VT und <strong>der</strong> naturwissenschaftlichen<br />
Chemie sind<br />
zu verschieden.<br />
Der Vergleich mit ausländischen<br />
Universitäten zeigt, dass in keinem<br />
einzigen Fall <strong>der</strong> Fachbereich VT in<br />
einer naturwissenschaftlichen Fakultät<br />
vorkommt.<br />
9) Resümee<br />
Verfahrenstechnik ist eine<br />
Ingenieurwissenschaft, <strong>der</strong>en<br />
Arbeitsstil konstruktiv/kreativ ist<br />
und sich somit von dem auf Erkenntnis<br />
gerichteten Streben <strong>der</strong><br />
Naturwissenschaften wesentlich<br />
unterscheidet. Die Aufgabe des<br />
Verfahrenstechnikers in <strong>der</strong> Wirtschaft<br />
ist es, für Physiker, Chemiker,<br />
Landwirte, Müller, etc. <strong>der</strong> Partner<br />
zu sein, <strong>der</strong> einen Prozess <strong>der</strong><br />
Stoffumwandlung berechnet und<br />
schließlich in eine Anlage umsetzt,<br />
wobei er Verantwortung für alle<br />
technischen Belange bis hin zu den<br />
Kosten trägt. Dem Rechnung tragend<br />
ist bei allen bekannten Universitäten<br />
das Studium Verfahrenstechnik<br />
nirgends in einer naturwissenschaftlichen<br />
Fakultät zu finden,<br />
son<strong>der</strong>n immer in einer ingenieurwissenschaftlichen<br />
Fakultät, meist<br />
für Maschinenbau o<strong>der</strong> in einer eigenen<br />
Fakultät. Das Studium fußt<br />
fast ausschließlich auf dem Maschinenbau.<br />
An <strong>der</strong> ETH Zürich gibt es<br />
z.B. lediglich ein Masterstudium<br />
Verfahrenstechnik, das auf den<br />
Bachelor für Maschinenbau aufsetzt.<br />
Ähnlich an <strong>der</strong> RWTH Aachen<br />
..................<br />
Die Zugehörigkeit des VT-Studiums<br />
zum Maschinenbau ist eine<br />
Attraktivitätskomponente für<br />
Studienanfänger.<br />
Die an <strong>der</strong> TU Graz praktizierte<br />
Zusammenführung <strong>der</strong> Verfahrenstechnik<br />
mit <strong>der</strong> Chemie ist ein Unikum,<br />
die Zuordnung des Apparatebaues<br />
zur Chemie ist ein Kuriosum.<br />
Nach einem Jahr <strong>der</strong> hautnahen<br />
Erfahrung in <strong>der</strong> Fakultät für Technische<br />
Chemie, Verfahrenstechnik<br />
und Biotechnologie und Beobachter<br />
des Integrationsprozesses erachte<br />
ich es als unmöglich, als Bestandteil<br />
einer naturwissenschaftlichen<br />
Fakultät auf Dauer eine<br />
Ingenieurausbildung anbieten zu<br />
können, die internationalen Standards<br />
genügt. Mehrere Personalentscheidungen<br />
dieses Jahres haben<br />
die befürchtete Entwicklung<br />
bereits vorangetrieben.<br />
Die von den Universitätsräten <strong>der</strong><br />
TU Graz und <strong>der</strong> Universität Graz<br />
beschlossene Koordination <strong>der</strong> naturwissenschaftlichen<br />
Fächer wird<br />
durch die Zugehörigkeit <strong>der</strong> zu den<br />
Ingenieurwissenschaften zählenden<br />
VT zur Fakultät für Technische Chemie,<br />
Verfahrenstechnik und Biotechnologie<br />
nicht geför<strong>der</strong>t.<br />
Aus <strong>der</strong> Sicht des oben Gesagten<br />
ist die Ausglie<strong>der</strong>ung <strong>der</strong> gesamten<br />
VT aus dem Maschinenbau und<br />
Zusammenführung mit <strong>der</strong> Chemie<br />
eine völlig verkehrte, schädliche<br />
Maßnahme, die <strong>der</strong> Korrektur bedarf.<br />
Es besteht die dringende Notwendigkeit,<br />
die Verfahrenstechnik<br />
o<strong>der</strong> wenigstens die relevanten<br />
Grundlageninstitute in die Fakultät<br />
für Maschinenbau zu repatriieren.<br />
Der Universitätsrat ist aufgefor<strong>der</strong>t<br />
dringendst die Korrektur zu vollziehen.<br />
Angesichts <strong>der</strong> anstehenden<br />
Personalentscheidungen ist Gefahr<br />
in Verzug.<br />
Zu guter Letzt: „Die Verfahrenstechnik<br />
gehört zum „warmen“ Maschinenbau“<br />
und: Nur ein falsch<br />
Informierter kann die Zukunft <strong>der</strong><br />
Verfahrenstechnik „in <strong>der</strong> Chemie<br />
sehen“.<br />
Graz, am 11. Februar <strong>2005</strong><br />
O.Univ.-Prof. Dr. G.STAUDINGER<br />
*Aus Platzgründen wurde nur<br />
ein Teil (Punkt 1 und 9) des<br />
gesamten Memorandums abgedruckt.<br />
Bei Interesse kann das vollständige<br />
Memorandum inklusive<br />
sämtlicher Anhänge auf <strong>der</strong><br />
Homepage des Institutes für<br />
Apparatebau, Mechanische<br />
Verfahrenstechnik und<br />
Feuerungstechnik<br />
www.amft.tugraz.at<br />
o<strong>der</strong> auf <strong>der</strong> VT-Homepage<br />
www.vt-verein.at<br />
nachgelesen werden.
8<br />
Quo Vadis Verfahrenstechnik<br />
Quo Vadis Verfahrenstechnik an <strong>der</strong> TU-Graz<br />
Wenn man nach dem Weg fragt, den<br />
die Verfahrenstechnik in Zukunft<br />
gehen wird, dann stößt man wie in<br />
allen Studiengängen auf die Bologna-Erklärung<br />
aus dem Jahre 1999<br />
<strong>der</strong> Bildungsminister Europas. Innerhalb<br />
von 10 Jahren soll in<br />
Europa ein einheitliches, zweistufiges<br />
Ausbildungssystem an Universitäten<br />
eingerichtet werden. Das<br />
ist die Zukunft und auch wir werden<br />
damit leben müssen: tempora<br />
muntantur – Bachelor- und Masterstudiengänge<br />
werden das alte im<br />
deutschsprachigen Raum und international<br />
hochrangig einzuschätzende<br />
und bewährte zweistufige<br />
Diplomstudium zum Diplomingenieur<br />
(1.Abschnitt 4 Semester, 2.Abschnitt<br />
6 Semester) verdrängen.<br />
Auch die Konfrontation <strong>der</strong> Universitäten<br />
mit den Fachhochschulen<br />
zwängt sich in diese neue Situation,<br />
schlussendlich bieten Fachhochschulen<br />
reihenweise Masterkurse<br />
an. Es drängt sich nahezu auf, dass<br />
unterschiedliche Ausbildungsprofile<br />
an Fachhochschulen und Universitäten<br />
in <strong>der</strong> Ausbildungsstruktur<br />
erhalten werden müssen und dies<br />
schon im Un<strong>der</strong>graduate-Bereich.<br />
Es darf keinen Einheits-Bachelor<br />
geben, es wird einen stärker anwendungsorientierten<br />
Bachelor geben<br />
(FH) und einen stärker<br />
forschungsorientierten (TU). Früher<br />
hat ein Curriculum durch die Lehrinhalte<br />
das Studium bestimmt. Die<br />
Zukunft wird zeigen, ob <strong>der</strong> Lernende<br />
mit seinem, von ihm beherrschten<br />
Wissenserwerb (Outcome-Orientierung)<br />
wirklich in <strong>der</strong> Lage ist,<br />
im Zentrum des Geschehens zu stehen,<br />
also einen Paradigma-Wechsel<br />
zu bestätigen. Wir werden auch<br />
alle lernen müssen, dass Verfahrenstechnik,<br />
Chemie- und Bioingenieurwesen<br />
seit Jahren mehr<br />
und enger zusammengewachsen<br />
sind, als es rein maschinenbauausgebildete,<br />
heute in <strong>der</strong> Verfahrenstechnik<br />
tätige Lehrende wahrhaben<br />
möchten. Uns stehen größere Än<strong>der</strong>ungen<br />
bevor, auch in <strong>der</strong><br />
Untergraduate-Ausbildung. Neue<br />
Lehr- und Lernformen, projektorientiertes<br />
Studium eine deutlich<br />
intensivierte Betreuung <strong>der</strong> Studierenden<br />
sind das eindeutige Ziel. Es<br />
muß gravierende Än<strong>der</strong>ungen geben<br />
im ersten Studienbereich, inhaltliche<br />
und didaktische Reformen<br />
müssen greifen….. ein neues Portfolio<br />
<strong>der</strong> Verfahrens- und Chemieingenieure<br />
tut sich auf. Auch neue<br />
Fachgebiete drängen sich auf: Mikro-<br />
und Nanotechnologien,<br />
Molekularwisenschaften, Biologie<br />
als Grundlagenfach ingenieurtechnischer<br />
Ausbildung, prozeßund<br />
systemspezifische Analysen,<br />
sicherheitstechnische Aspekte in<br />
Verbindung mit umwelttechnischen<br />
Aspekten u.v.a.m. Wichtig ist, dass<br />
<strong>der</strong> universitäre Bachelor-Abschluß<br />
zu einer Drehscheibe in eine fachnahe<br />
o<strong>der</strong> auch fachferne Fortbildung<br />
im In- und Ausland wird, aber<br />
nur in den seltensten Fällen in die<br />
Berufsfähigkeit führt (zum Unterschied<br />
zu Fachhochschulen).<br />
Was heißt das, um zum Erfolg zu<br />
kommen Wir brauchen ein deutlich<br />
günstigeres Betreuungsverhältnis<br />
bei <strong>der</strong> Ausbildung von<br />
Ingenieuren; vielleicht braucht man<br />
auch eine Auswahl <strong>der</strong> Studienwerber<br />
nach Maßgabe ihrer Eignung<br />
für das Fach (kein numerus<br />
clausus!)<br />
Wir müssen unsere Kräfte auf das<br />
För<strong>der</strong>n Weniger und nicht auf das<br />
Prüfen Vieler konzentrieren. Der<br />
Sache zu dienen ist Aufgabe <strong>der</strong><br />
Lehrenden. Zurückhaltung egoistischer<br />
Pläne ist gefragt, Akzeptanz<br />
<strong>der</strong> im Fachbereich tätigen Lehrer<br />
untereinan<strong>der</strong>, Respekt den Berufenen<br />
gegenüber, Anerkennung <strong>der</strong><br />
Berufenen und auch die Einglie<strong>der</strong>ung<br />
gemeinsam vom Fachbereich<br />
Die VERBUND-Umwelttechnik GmbH ist ein Tochterunternehmen des<br />
VERBUND, des größten Stromerzeugers Österreichs und betreibt vier<br />
WGeschäftsfel<strong>der</strong> im Bereich Umwelttechnik.<br />
Abfallwirtschaft & Recycling:<br />
Zerlegung und Verwertung von Elektro- und Elektronikaltgeräten-Mitverbrennung<br />
von Sekundärbrennstoffen in kalorischen Kraftwerken<br />
Kraftwerksreststoffe:<br />
Aufbereitung und Verwertung von Reststoffen aus kalorischen Kraftwerken<br />
Umweltanalytik:<br />
Betrieb von chemischen Labors und Durchführung von anorganischen<br />
und organischen Analysen<br />
Umweltberatung:<br />
Koordination von UVP-Verfahren und Erstellung von Abfallwirtschaftskonzepten<br />
Qualitätsicherung wird forciert!<br />
Um die permanente Qualitätsverbesserung <strong>der</strong> Projekte und Dienstleistungen<br />
zu forcieren und damit Kundenwünsche rasch und auf qualitativ<br />
hochwertigem Niveau erfüllen zu können, wurde kürzlich ein Qualitätsmanagementsystem<br />
gemäß ISO 9001:2000 in Eigenleistung aufgebaut und<br />
eingeführt.<br />
VERBUND-Umwelttechnik GmbHKohldorfer Straße 98<br />
A-9020 Klagenfurt Telefon: +43 (0) 5 0313 – 32521<br />
Homepage: www.verbund-umwelt.at<br />
www.vt-verein.at
Quo Vadis Verfahrenstechnik<br />
9<br />
gewünschter Gäste. Ein sicherlich<br />
schwieriger Weg…… aber beachten<br />
Sie bitte: schon Seneca sagte: „Wer<br />
freiwillig handelt, betrachtet nichts<br />
als Zwang, was er bei allem Wi<strong>der</strong>willen<br />
eines Tages doch tun muß“.<br />
Das heißt aber nicht, dass sich <strong>der</strong>jenige,<br />
<strong>der</strong> Anweisungen gerne befolgt<br />
und ausführt, sich den<br />
schlimmsten Teil seines Dienens<br />
erspart, nämlich das tun zu müssen<br />
(!), was man eigentlich nicht<br />
will.<br />
Soweit mein persönliches Statement<br />
zur zukünftigen Ausbildung<br />
<strong>der</strong> Verfahrenstechniker im EU-<br />
Umfeld. Diesbezüglich kann man<br />
sehr viel nachlesen in <strong>der</strong> Empfehlung<br />
<strong>der</strong> GVC des VDI zur Gestaltung<br />
konstruktiver Bachelor- und<br />
Master-Studiengänge.<br />
Nun aber zum Studium <strong>der</strong> Verfahrenstechnik<br />
in Graz (Anmerkung:<br />
wer die Vergangenheit nicht kennt,<br />
kann die Zukunft nur schwer planen).<br />
Vor genau 40 Jahren starb<br />
Prof.Adamik, Inhaber einer Lehrkanzel<br />
für Papiertechnik und (Verfahrenstechnik).<br />
Zwei Assistenten<br />
dieses Lehrstuhles, Dipl.Ing.Vilics/<br />
chemisch-technologisch ausgebildet<br />
und Dipl.Ing.Heckmann/ausgebildeter<br />
Verfahrenstechniker und<br />
ein Student (Marr) brachten in <strong>der</strong><br />
Maschinenbau-Fakultät <strong>der</strong> TU Graz<br />
den Vorschlag ein, bei einem in <strong>der</strong><br />
Nachbesetzung nach Prof.Adamik<br />
neu zu berufenden Professor die<br />
Verfahrenstechnik in den Mittelpunkt<br />
zu stellen und eine neue<br />
Studienrichtung unter Einbeziehung<br />
<strong>der</strong> Papier- und Zellstofftechnik zu<br />
installieren.<br />
Den Professoren Winter (Wärmeübertragung<br />
und Strömungslehre)<br />
und Tschech (Festigkeitslehre) ist es<br />
zu verdanken, dass dieses Vorhaben<br />
1966 im zweiten Anlauf mit dem<br />
Zweitgereihten gelang. So begann<br />
Prof.F.Moser als studierter+- Technischer<br />
Chemiker/Absolvent unserer<br />
TU seine Tätigkeit mit <strong>der</strong><br />
Schaffung eines Verfahrenstechnikstudiums<br />
(später auch des Chemieingenieurwesens).<br />
1968 gab es den<br />
ersten Absolventen dieses Studiums<br />
(Marr) und es sollten viele folgen,<br />
die Erfolg hatten und zwar großen<br />
Erfolg, und es gab auch eine große<br />
Zahl von Absolventen mit überdurchschnittlichen<br />
Leistungen, die<br />
alle ihren Weg gegangen sind. Ich<br />
erinnere mich als Student an Lehrende,<br />
die ohne verfahrenstechnische<br />
Kenntnisse versucht<br />
haben, uns verfahrenstechnisches<br />
Wissen zu vermitteln. Einige davon<br />
sind heute noch als akademische<br />
Lehrer tätig. Das war <strong>der</strong> Start in<br />
die Verfahrenstechnik in Graz.<br />
Prof.F.Moser hatte ein geniales Studium<br />
entworfen: die gesamte Verfahrenstechnik<br />
in 7 Kapitel (VT1 bis<br />
VT7) mit dem Hauptfach Thermische<br />
Verfahrenstechnik – inclusive<br />
dem dazugehörigen Labor-/<br />
Technikumsbetrieb, eine Anlagenkonstruktionsübung,<br />
maschinenbau-<br />
und chemisch orientierte<br />
Grundlagenfächer. Festzuhalten ist<br />
dabei, dass <strong>der</strong> konstruktive<br />
Apparatebau zunächst eher ausgeklammert<br />
wurde. Trotz mehrerer<br />
gravieren<strong>der</strong> Reformen hat dieses<br />
Konzept über 25 Jahre gehalten<br />
und …. wir hatten ausnahmslos steigende<br />
Hörerzahlen. So gesehen war<br />
es verständlich, dass schon frühzeitig<br />
ein zusätzliches Institut für<br />
mechanische Verfahrenstechnik<br />
und Apparatebau kam (Prof. P.<br />
Schmidt).<br />
Mit neuen Gesetzen wurden alle<br />
Aktivitäten <strong>der</strong> Verfahrenstechnik,<br />
ausgenommen die Papier- und<br />
Zellstofftechnik, in einem Institut<br />
für Verfahrenstechnik (Moser/Staudinger/Marr)<br />
vereint. Später wurden<br />
über einen Beschluß die Tätigkeiten<br />
von Marr als Institut für Thermische<br />
Verfahrenstechnik und Umwelttechnik<br />
von diesem Großinstitut<br />
als eigenständiges Institut abgetrennt.<br />
Nach <strong>der</strong> Emeritierung von<br />
Prof.F.Moser zerfiel das Institut für<br />
Verfahrenstechnik in die heute noch<br />
vorhandene Gruppierung, wir<br />
schreiben die Zukunft <strong>der</strong> Verfahrenstechnik<br />
nach 1966.<br />
Zuerst erfolgte durch einen bis heute<br />
undurchsichtigen Schachzug die<br />
Zerschlagung des Institutes für<br />
Grundlagen <strong>der</strong> Verfahrenstechnik,<br />
ein von <strong>der</strong> Verfahrenstechnik „abgeschobenes<br />
Gebilde“ (heute RNS,<br />
damals ohne Heimat); die war man<br />
in <strong>der</strong> VT los, hieß es.<br />
Danach: es entstand nach UOG’93<br />
als einzige Organisationsform ein<br />
Institut mit zwei Universitätsassistenten<br />
und einer halben<br />
Sekretariatsstelle, eben das Institut<br />
RNS. Dann schaffte man endlich<br />
über den Senat die Nachbesetzung<br />
von Prof. F. Moser zu aktivieren.<br />
Unter dem Titel „Chemische<br />
Verfahrenstechnik“ wurde diese<br />
Stelle 2002 ausgeschrieben. Das<br />
Berufungsverfahren ermittelte aus<br />
einer großen Zahl von Bewerbern<br />
aus 6 Län<strong>der</strong>n einen eindeutig Erstgereihten.<br />
Im Unmut, seinen Kandidaten<br />
bestenfalls abgeschlagen<br />
positioniert zu sehen, kam es zu<br />
einer für die Verfahrenstechnik <strong>der</strong><br />
TU Graz nur schwer zu reparierenden<br />
Situation. Ohne auf Details eingehen<br />
zu wollen, möchte ich festhalten,<br />
dass diese Vorgangsweise<br />
einer Person dieser Studienrichtung<br />
im eigenen Haus, national, aber<br />
auch international mehr als nur<br />
geschadet hat. Es ist für mich als<br />
langjähriger Dekan (heute Vizedekan),<br />
Mitglied internationaler<br />
Fachgremien, acht Jahre<br />
Kuratoriumsmitglied des Fonds zur<br />
För<strong>der</strong>ung d. Wissenschaftl. Forschung,<br />
berufenes Großgerätekommissionsmitglied<br />
des Bundesministeriums<br />
für Wissenschaft und<br />
Forschung u.a.m., absolut unverständlich,<br />
dass man demokratischen<br />
Abstimmungsergebnissen<br />
nicht folgt. Ergebnis: weiter programmierter<br />
Zerfall <strong>der</strong> Grazer<br />
Verfahrenstechnik.<br />
Zum Glück gibt es aus <strong>der</strong> Verfahrenstechnik<br />
auch Positives zu berichten.<br />
Mit Prof.W.Bauer konnte<br />
wenigstens ein Berufungsverfahren<br />
im Bereich <strong>der</strong> Verfahrenstechnik<br />
(für Papier-, Zellstoff- und Fasertechnik)<br />
abgeschlossen werden.<br />
Quo vadis:<br />
1) Erhaltung <strong>der</strong> Professur von<br />
Prof.F.Moser / z.Zt. durch eine<br />
Stiftungsprofessur besetzt (finanziert<br />
von <strong>der</strong> Industrie), durch den<br />
Erstgereihten eines Berufungsverfahrens<br />
„Reaktive Systeme in <strong>der</strong><br />
Verfahrenstechnik“, angeglie<strong>der</strong>t<br />
an das Institut für Thermische Verfahrenstechnik<br />
und Umwelttechnik<br />
(Inst.Nr. 667). Hinweis: das Berufungsverfahren<br />
„Chemische VT“<br />
wurde seitens des zuständigen<br />
Bundesministeriums lediglich als<br />
nicht korrekt abgehandelt gesehen<br />
(ein Student <strong>der</strong> Kommission hatte<br />
nicht das Vordiplom). Das heißt,<br />
seitens des Bundesministeriums:<br />
Beginn eines neuen Verfahrens. Bis<br />
jetzt wurde seitens des Rektorates
10<br />
Quo Vadis Verfahrenstechnik<br />
<strong>der</strong> TU diese Stelle nicht gestrichen.<br />
For<strong>der</strong>ung: die Stelle ruht bis zur<br />
Beendigung <strong>der</strong> Stiftungsprofessur<br />
und gilt bis dahin als Einsparungspotential<br />
<strong>der</strong> Fakultät <strong>der</strong> Technischen<br />
Chemie, Verfahrenstechnik<br />
und Biotechnologie /TCVB<br />
2) Prof. Wolfbauer beendet seine<br />
Dienstzeit mit 30.9.<strong>2005</strong>. Diese<br />
Stelle steht vorerst auch auf <strong>der</strong><br />
Einsparungsliste <strong>der</strong> Fakultät TCVB,<br />
steht aber zum späteren Zeitpunkt<br />
den Grundlagen <strong>der</strong> Verfahrenstechnik<br />
und anlagenorientierten<br />
Fächern <strong>der</strong> Institute Grundlagen<br />
<strong>der</strong> Verfahrenstechnik und Anlagentechnik/663<br />
und 667 zur Verfügung.<br />
Eine Fremdverwertung für an<strong>der</strong>e<br />
verfahrenstechnische o<strong>der</strong> chemisch-technologische<br />
Fächer<br />
kommt aus meiner Sicht nicht in<br />
Frage. Begründung: vor allem<br />
Schwächung <strong>der</strong> verfahrenstechnischen<br />
Grundlagenfächer.<br />
3) Die Abtrennung von RNS in<br />
Richtung interuniversitär ist erneut<br />
zu prüfen. Zur Zeit agiert diese von<br />
Assistenten geleitete Einrichtung als<br />
„Über-VT-Institut“. Das war lt.<br />
Prof.Staudinger zum Zeitpunkt <strong>der</strong><br />
Abtrennung dieser Gruppe aus einem<br />
bestehenden Institut nicht die<br />
Absicht. Eine klare Deklaration <strong>der</strong><br />
Zugehörigkeit dieses Institutes ist<br />
unabdingbar.<br />
4) Die durch Senatsbeschluss<br />
genehmigte Stiftungsprofessur „Reaktive<br />
Systeme in <strong>der</strong> Verfahrenstechnik“<br />
deckt nahezu 80% <strong>der</strong> ursprünglich<br />
vom Senat genehmigten<br />
Professorenstelle „Chem.VT“ ab.<br />
Sie ist daher keine Fortsetzungsprofessur<br />
<strong>der</strong> Thermischen VT. Die<br />
Professorenstelle <strong>der</strong> Therm.VT<br />
u.Umwelttechnik muß daher unbedingt<br />
nachbesetzt werden.<br />
5) Neuer Studienplan: ich würde<br />
es begrüßen, wenn die alte VT<br />
wie<strong>der</strong> auflebt, schlussendlich hat<br />
sie sich bewährt. Mein Vorschlag zu<br />
dieser Idee inklusive<br />
Mo<strong>der</strong>nisierung und Aktualisierung<br />
ist die Schaffung nachfolgen<strong>der</strong><br />
Masterkurse:<br />
- Anlagen- und Apparatebau<br />
- Papier- und Zellstofftechnik<br />
- Umwelt- und Prozesstechnik<br />
- in Vorbereitung: Bio- und pharmazeutische<br />
Verfahrenstechnik<br />
- wenn möglich gemeinsam mit <strong>der</strong><br />
Technischen Chemie: Chemieingenieurwesen<br />
Ich zitiere noch einmal den bereits<br />
erwähnten Seneca in seinem Aufruf<br />
zur Moral: „Unglücklich ist nicht,<br />
wer auf Anweisung handelt, son<strong>der</strong>n<br />
wer wi<strong>der</strong>willig handelt“.<br />
Mein Aufruf: tragen wir alle dazu<br />
bei Egoismen zu beseitigen, um zu<br />
einer gedeihvollen Zukunft <strong>der</strong><br />
Grazer Verfahrenstechnik alles beitragen<br />
zu können, um die einstige<br />
Blüte dieser wie<strong>der</strong> zu erlangen.<br />
Die Grazer VT zu för<strong>der</strong>n, sollte das<br />
Ziel all jener sein, die an sie glauben.<br />
Mai <strong>2005</strong>, O.Univ.-Prof. Dipl.-Ing.<br />
Dr. techn. Dr. h.c. Rolf MARR<br />
Quo Vadis Verfahrenstechnik <br />
Wohin gehst du,<br />
Verfahrenstechnik<br />
Diese Frage ist wichtig, wichtig für<br />
die gegenwärtigen und zukünftigen<br />
Studierenden! Es gibt keine Antwort,<br />
son<strong>der</strong>n nur viele Möglichkeiten.<br />
Zunächst die wahrscheinlichste<br />
Möglichkeit:<br />
Da nun die VT <strong>der</strong> Chemiefakultät<br />
zugeteilt wurde, ist zu erwarten,<br />
dass – entsprechend dem Wunsche<br />
von Dekan Stelzer – „endlich ein<br />
ordentliches Chemical Engineering<br />
entsteht“. Da „Chemical Engineering“,<br />
zu deutsch „Chemieingenieur“<br />
eine an<strong>der</strong>e Ausbildung<br />
verlangt als „Process Engineering“,<br />
zu deutsch „Verfahrenstechnik“,<br />
wird für die VT als<br />
Maschinenbau-basierte Ausbildung<br />
in <strong>der</strong> Zukunft kein Platz mehr sein.<br />
Zuletzt getroffene Personalentscheidungen<br />
sind bereits erste<br />
Schritte auf diesem Weg. Es wird<br />
also in <strong>der</strong> Zukunft auf dem Studium<br />
außen VT draufstehen aber nicht<br />
VT drinnen sein.<br />
Es gibt noch eine „erhoffte“ Möglichkeit:<br />
Nämlich die völlige Rücküberstellung<br />
<strong>der</strong> VT-Gruppe in die Fakultät<br />
für Maschinenbau und Wirtschaftswissenschaften.<br />
Dann wird<br />
die Ausbildung wie<strong>der</strong> so, wie sie<br />
hun<strong>der</strong>te Absolventen im In- und<br />
Ausland erfolgreich als ihre<br />
Existenzgrundlage nutzen. Alle<br />
deutschen und schweizer Universitäten<br />
haben die VT im Maschinenbau<br />
o<strong>der</strong> in einer Ingenieurfakultät,<br />
keine einzige Universität hat die VT<br />
bei den Naturwissenschaften o<strong>der</strong><br />
gar in <strong>der</strong> Chemie. Die ETH-Zürich<br />
bildet nur einen Bachelor in Maschinenbau<br />
aus; VT gibt es nur als<br />
Masterstudium, das auf den MB-<br />
Bachelor aufsetzt.<br />
Die Entscheidung über die „Repatriierung“<br />
<strong>der</strong> VT in die MB-Fakultät<br />
liegt beim Rektorat und letztendlich<br />
beim Universitätsrat. Ob diese<br />
beiden Gremien ihre Fehlentscheidung<br />
von 2003 korrigieren werden,<br />
ist allerdings fraglich.<br />
Für weitere Informationen betreffend<br />
die „Repatriierung“ wird die<br />
Lektüre des MEMORANDUMS auf<br />
<strong>der</strong> Homepage des Institutes für<br />
Apparatebau, Mechanische Verfahrenstechnik<br />
und Feuerungstechnik<br />
– www.amft.tugraz.at – empfohlen.<br />
Mai <strong>2005</strong>, O.Univ.-Prof.<br />
Dr. Gernot STAUDINGER<br />
www.vt-verein.at
Institute<br />
11<br />
Papier-, Zellstoff- und Fasertechnik<br />
Aktuelle Forschungsschwerpunkte<br />
Im Wettbewerb <strong>der</strong> Printmedien mit<br />
den elektronischen Medien wird es<br />
für die Papier- und Druckindustrie<br />
immer bedeuten<strong>der</strong>, nicht nur den<br />
Vorteil <strong>der</strong> Nachhaltigkeit zu nutzen,<br />
son<strong>der</strong>n auch die Qualität ihrer Produkte<br />
bei sinkenden Kosten immer<br />
weiter zu optimieren. Die Hersteller<br />
von Verpackungspapieren sind<br />
im Wettbewerb mit alternativen<br />
Verpackungstechnologien ebenso<br />
gefor<strong>der</strong>t. Neue Papierherstellungstechnologien<br />
und Druckverfahren<br />
und die kontinuierliche Weiterentwicklung<br />
bestehen<strong>der</strong> Produktionstechniken<br />
sind erfor<strong>der</strong>lich, um dieses<br />
Ziel zu erreichen.<br />
morphologischer Eigenschaften<br />
(Faserquellungneigung, Einzelfaserflexibilität,<br />
Flockungsneigung von<br />
Einzelfasern) stellen einen weiteren<br />
Schwerpunkt <strong>der</strong> Forschungsarbeiten<br />
dar. Auch dieser Punkt steht<br />
in einem engen Zusammenhang<br />
mit den Aktivitäten im Bereich <strong>der</strong><br />
Papierstrukturforschnung, da die<br />
durch die Faserstoffmahlung stark<br />
beeinflussten Einzelfasereigenschaften<br />
entscheidend zur<br />
Ausbildung <strong>der</strong> Blattstruktur und<br />
<strong>der</strong>en Eigenschaften beitragen.<br />
tionen über die Struktur des Fasernetzwerkes<br />
und <strong>der</strong> Poren, sowie<br />
die örtliche Strichdickenverteilung<br />
gewonnen werden. Somit ist es<br />
möglich, die Ursachen von makroskopischen<br />
Effekten, wie<br />
beispielsweise mechanische<br />
Festigkeiten o<strong>der</strong> Druckqualität,<br />
grundlegend zu erforschen.<br />
Im Rahmen eines kooperativen<br />
Forschungsprojekts wurde am Institut<br />
für Papier-, Zellstoff- und Fasertechnik<br />
ein neues Verfahren zur<br />
Da Papier aus einer Vielzahl von in<br />
sich höchst inhomogenen, zumeist<br />
natürlichen Rohstoffen aufgebaut<br />
ist (1 cm² Papier besteht aus<br />
Hun<strong>der</strong>ttausenden von Einzelfasern<br />
und mehreren Millionen Pigmentteilchen),<br />
liegt die Herausfor<strong>der</strong>ung<br />
in einer möglichst gleichmäßigen<br />
und beeinflussbaren Verteilung dieser<br />
Hauptbestandteile im fertigen<br />
Produkt. Die Erfassung und<br />
Modellierung <strong>der</strong> Papierstruktur im<br />
Mikrobereich ist daher ein wesentlicher<br />
Schlüssel für all diese Entwicklungen.<br />
3D-Visualisierung <strong>der</strong> Strichschichten eines Kunstdruckpapiers<br />
In den vergangenen Jahren gelang<br />
es dem Institut für Papier-, Zellstoff-<br />
und Fasertechnik sich auf dem<br />
Gebiet <strong>der</strong> Papierstrukturforschung<br />
international zu profilieren und<br />
mehrere Forschungsprojekte zu<br />
akquirieren. Die Schwerpunkte dieser<br />
Projekte liegen einerseits in <strong>der</strong><br />
dreidimensionalen Erfassung <strong>der</strong><br />
Papierstruktur und an<strong>der</strong>erseits in<br />
<strong>der</strong> bildanalytischen Bewertung von<br />
Druckerzeugnissen. In künftigen<br />
Forschungsprojekten ist geplant,<br />
diese beiden Forschungsbereiche<br />
zusammenzuführen, um so eine<br />
umfassende Bewertung und<br />
Modellierung <strong>der</strong> Ursache-Wirkungs-Kette<br />
in Fragen <strong>der</strong> Papiertechnologie<br />
zu erlauben.<br />
Die Entwicklung neuer energiesparen<strong>der</strong><br />
Mahlungstechnologien<br />
(Patent wurde mit Industriepartnern<br />
angemeldet) und die bildanalytische<br />
Erfassung neuer faser-<br />
Im nachfolgenden Abschnitt wird<br />
eines <strong>der</strong> aktuellen Projekte unseres<br />
Institutes näher vorgestellt.<br />
Informationen zu weiteren laufenden<br />
Projekten sind <strong>der</strong> Homepage<br />
unseres Institutes zu entnehmen<br />
(www.ipz.tugraz.at)<br />
3-dimensionale Strukturanalyse<br />
in Papier<br />
Die meisten technologischen<br />
Papiereigenschaften werden durch<br />
die dreidimensionale Papierstruktur,<br />
darunter versteht man die räumliche<br />
Anordnung <strong>der</strong> Fasern, Füllstoffe,<br />
Poren und gegebenenfalls eines<br />
Striches, beeinflusst. Ist <strong>der</strong> exakte<br />
räumliche Aufbau eines Papierblattes<br />
im Mikrobereich bekannt,<br />
können daraus detaillierte Informa-<br />
räumlichen Analyse von Papierstrukturen<br />
entwickelt. Grundlage<br />
dieses neuen Verfahrens ist eine<br />
automatisierte Serien-Schnitttechnik<br />
mit einem Mikrotom. Damit<br />
können sämtliche Anfor<strong>der</strong>ungen<br />
an eine dreidimensionale<br />
Strukturanalysemethode, nämlich<br />
die Ermittlung „echter“ dreidimensionaler<br />
Strukturinformation und<br />
eine hohe räumliche Auflösung im<br />
Sub-Mikrometerbereich bei ausreichend<br />
großer Probenabmessung bis<br />
zu einem Quadratzentimeter, erfüllt<br />
werden.<br />
Durch den Einsatz bildanalytischer<br />
Methoden können aus dem Bildmaterial<br />
dreidimensionale Informationen<br />
bezüglich <strong>der</strong> strukturellen<br />
Zusammensetzung <strong>der</strong> Papierprobe<br />
gewonnen werden. Als erste Möglichkeit<br />
wurde eine räumliche Auswertung<br />
<strong>der</strong> Strichdickenverteilung<br />
realisiert.
12<br />
Institute<br />
Dabei werden für die Detektierung<br />
<strong>der</strong> Strichdicke in einem<br />
Schnittflächenbild nicht nur das jeweilige<br />
Bild, son<strong>der</strong>n auch Informationen<br />
aus den jeweils benachbarten<br />
Bil<strong>der</strong>n herangezogen. Damit<br />
erzielt man eine sowohl detaillierte,<br />
wie auch über die gesamte vorhandene<br />
Bil<strong>der</strong>sequenz robuste,<br />
Strichdickenermittlung. Aus diesen<br />
Daten ist es nun wie<strong>der</strong>um möglich,<br />
die Strichdickenwerte entlang<br />
<strong>der</strong> gesamten Oberfläche im<br />
Mikrometerbereich zu vermessen.<br />
Institute Grundlegende <strong>der</strong> Informationen TU-Graz<br />
bezüglich<br />
<strong>der</strong> Strichdickenverteilung,<br />
wie beispielsweise die mittlere<br />
Strichdicke und <strong>der</strong>en Homogenität,<br />
sowie Vergleiche zwischen<br />
Ober- und Unterseite, werden errechnet.<br />
In Zukunft soll das Hauptaugenmerk<br />
auf eine dreidimensionale<br />
Analyse <strong>der</strong> Fasernetzwerkstruktur<br />
gelegt werden. Es wird dann auch<br />
möglich sein die einzelnen Fasern<br />
einer Papierprobe räumlich zu<br />
detektieren und ihren exakten Verlauf<br />
innerhalb des Papiers zu bestimmen.<br />
Basierend auf diesen Informationen<br />
wären die möglichen<br />
Einsatzgebiete nahezu unbeschränkt,<br />
man denke dabei<br />
beispielsweise an Analysen von<br />
mechanischen Festigkeiten, räumlicher<br />
Masseverteilung o<strong>der</strong><br />
Kontaktflächen zwischen Fasern.<br />
M. Wiltsche, W. Bauer, M. Donoser<br />
www.ipz.tugraz.at<br />
Thermische Verfahrenstechnik und<br />
Umwelttechnik<br />
In dieser ersten Ausgabe von Scale up wollen wir kurz einen Einblick in die Themengebiete des<br />
Institutes geben. Das Institut für Thermische Verfahrenstechnik und Umwelttechnik wurde 1989<br />
als eigenständiges Institut gegründet. Seit dieser Zeit steht das Institut unter <strong>der</strong> Leitung von<br />
o.Univ.Prof.Dipl.-Ing.Dr.techn.Dr.h.c. Rolf Marr. Zu unseren Forschungsschwerpunkten gehören<br />
verfahrenstechnische Grundoperationen wie Absorption, Destillation, Extraktion mit/ohne chemischer<br />
Reaktion.<br />
Dabei steht die Entwicklung und Planung von Verfahren o<strong>der</strong> Verfahrensstufe bzw. Pilotanlagen in<br />
den Kernbereichen von Grundoperationen und Umwelttechnik im Mittelpunkt.Die Entwicklung wird<br />
mit Partnern von <strong>der</strong> Planung (Basic Engineering) bis hin zur Inbetriebnahme verfolgt, wie z.B. bei<br />
den Biodieselanlagen in Österreich. Die Vielzahl <strong>der</strong> Vorort stehenden Anlagen in unserer Versuchshalle<br />
bietet die Möglichkeit <strong>der</strong> Nachbildung bestehen<strong>der</strong> Anlagen (scale down) aber auch die Entwicklung<br />
und Planung neuer Anlagen (scale up).<br />
Virtuelle Anlagen – CAE/CFD-Simulationen<br />
Wie überall in <strong>der</strong> heutigen Zeit<br />
nimmt <strong>der</strong> Computer einen wesentlichen<br />
Stellenwert in Forschungsund<br />
Entwicklungsarbeiten ein.<br />
ckelt, bestehende Anlagen verbessert<br />
o<strong>der</strong> neu konzipiert wurden.<br />
Diese Entwicklung ist nicht weiter<br />
verwun<strong>der</strong>lich, wenn man bedenkt,<br />
dass wesentliche Modelle die im<br />
Laufe <strong>der</strong> Zeit für die Beschreibung<br />
von Stoffaustauschverfahren, chemischer<br />
Reaktionen und Kombinationen<br />
aus beiden mit herkömmlichen<br />
Mitteln nicht lösbar sind.<br />
Da die Auslegung von Verfahren<br />
nicht nur von Stoffparametern abhängig<br />
ist, werden seit einigen Jahren<br />
zusätzlich die Strömungsverhältnisse<br />
(Hydrodynamik) in<br />
Apparaten durch die Verwendung<br />
von Computational Fluid Dynamics<br />
(CFD) untersucht.<br />
Miniaturisierte Chemiefabriken -<br />
Mikroverfahrenstechnik<br />
CFD-Simulation eines Rotating Disc<br />
Contactors (Stillstand)<br />
Am Institut wird schon seit etwa<br />
zwei Jahrzehnten mit Simulationsprogrammen<br />
(z.B. Aspen) gearbeitet,<br />
wobei neue Verfahren entwi-<br />
Hochtechnologie auf kleinstem<br />
Raum, die sich im Bereich von einigen<br />
µm abspielt. Diese kleinen Dimensionen<br />
öffnen die Tür für Prozesse<br />
mit beson<strong>der</strong>s hohen Anfor<strong>der</strong>ungen.<br />
Aus verschiedenen Apparaten,<br />
wie beispielsweise Reaktoren,<br />
Wärmetauschern, Mischern<br />
etc., <strong>der</strong>en Herzstücke durch winzige,<br />
funktionelle Mikrostrukturbausteine<br />
gebildet werden, können<br />
in <strong>der</strong> Mikroverfahrenstechnik komplette<br />
chemische Anlagen auf<br />
kleinstem Raum realisiert werden.<br />
Höhere Flexibilität, Selektivität,<br />
Ausbeute und Sicherheit gegenüber<br />
konventionellen Anlagen machen<br />
die Mikroverfahrenstechnik für zahlreiche<br />
Industriesparten interessant.<br />
Die Mikroverfahrenstechnik ist heute<br />
ein stark wachsen<strong>der</strong> Zweig <strong>der</strong><br />
www.vt-verein.at
Institute<br />
13<br />
Verfahrenstechnik und findet vielfältige<br />
Anwendung, sowohl im Labor<br />
als auch immer stärker in <strong>der</strong><br />
Industrie.<br />
Reaktivabsorption<br />
Die Möglichkeiten <strong>der</strong> absorptiven<br />
Entfernung von SO 2<br />
bzw. NO x<br />
wurde<br />
in den vergangenen Jahren im<br />
Zuge mehrerer Forschungsprojekte<br />
untersucht. Dafür stehen zwei Absorber<br />
für Stoffaustauschuntersuchungen<br />
zur Verfügung. Eine<br />
speziell entwickelte Mehrzweckkolonne<br />
ermöglicht, photochemische<br />
Reaktionen in vier unterschiedlichen<br />
Betriebsarten detailliert<br />
zu betrachten. Aktuell wird<br />
absorbiertes SO 2<br />
bei Raumtemperatur<br />
durch Bestrahlung zu<br />
Schwefelsäure umgesetzt. Vorteil<br />
dieser Rauchgaswäsche ist die Erzeugung<br />
eines billigen, aber<br />
verkaufsfähigen Produktes. Die erreichbaren<br />
Schwefelsäurekonzentrationen<br />
betragen mehr als 90%.<br />
Größenvergleich Mikroextraktoreinheit -<br />
mit Schlüssel<br />
An unserem Institut wird seit drei<br />
Jahren intensiv im Bereich <strong>der</strong><br />
Mikroverfahrenstechnik, im Beson<strong>der</strong>en<br />
an <strong>der</strong> Miniaturisierung von<br />
Schlüsseltechnologien <strong>der</strong> thermischen<br />
Trenntechnik geforscht. Die<br />
Forschungsschwerpunkte liegen<br />
dabei u.a. im Bereich <strong>der</strong> Flüssig/<br />
Flüssig-Extraktion unterschiedlichster<br />
Ausgangsprodukte mit verschiedensten<br />
Lösungsmitteln, <strong>der</strong> Entwicklung<br />
geeigneter Separationsprinzipien<br />
für die effektive Phasentrennung<br />
nach dem Mischungsschritt<br />
<strong>der</strong> Extraktion, <strong>der</strong> Verdampfung<br />
und Destillation und <strong>der</strong><br />
photochemisch aktivierten Gas/<br />
Flüssig-Reaktionen in einem Mikrofallfilmabsorber.<br />
Die Idee photochemisch aktivierte<br />
Reaktionen auch in <strong>der</strong> Mikroverfahrenstechnik<br />
einzusetzen<br />
stammte aus einem früheren<br />
Forschungsprojekt - dem Einsatz<br />
von Ultraviolettstrahlung zur Beschleunigung<br />
von Reaktionen in <strong>der</strong><br />
Absorption und Destillation.<br />
Blickpunkt<br />
Beim AIChE-Annual Meeting<br />
(American Institut of Chemical Engineering),<br />
einem <strong>der</strong> größten<br />
Chemieingenieurkongresse weltweit,<br />
waren wir letztes Jahr mit<br />
10 Vorträgen vertreten. Auch dieses<br />
Jahr werden wir wie<strong>der</strong> interessante<br />
Forschungsergebnisse bei<br />
internationalen Kongressen präsentieren.<br />
Das Interesse <strong>der</strong> Industriepartner<br />
an <strong>der</strong> Verfahrenstechnik wird<br />
durch die Finanzierung einer zusätzlichen<br />
Professorenstelle eindrucksvoll<br />
unterstrichen.<br />
www.tvtut.tugraz.at<br />
Abwasserreinigung von Morgen<br />
Die Belastung kommunaler Abwässer<br />
mit biologisch schwer abbaubaren<br />
Substanzen wie Pestizide,<br />
Hormone, Antibiotika o<strong>der</strong><br />
Waschmittelinhaltstoffe (Enzyme,<br />
Komplexbildner) stellen eine zunehmende<br />
Umweltbelastung dar. Geringste<br />
Konzentrationen können zu<br />
bleibenden Schäden an Flora und<br />
Fauna führen.<br />
Ausschnitt: Turbulenter Blasensäulenbetrieb<br />
im UV-Reaktor<br />
Gängige Reinigungsverfahren für<br />
schwer abbaubare Schadstoffe sind<br />
die Advanced Oxidation Processes<br />
o<strong>der</strong> kurz AOP’s genannt. Diese<br />
Verfahren funktionieren alle nach<br />
dem gleichem Prinzip. So genannte<br />
OH-Radikale ermöglichen in<br />
Kombination mit Sauerstoff einen<br />
vollständigen Abbau des Schadstoffes<br />
zu CO 2<br />
, Wasser und NH 3<br />
. Zur<br />
Generierung <strong>der</strong> OH-Radikale wird<br />
Ozon o<strong>der</strong> Wasserstoffperoxid eingesetzt<br />
und mit UV-Strahlung aktiviert.<br />
Der großtechnische Einsatz<br />
dieser Verfahren wird <strong>der</strong>zeit noch<br />
durch die Betriebskosten limitiert.<br />
Zukünftig wird durch neue<br />
Forschungsergebnisse und einer<br />
energetische Optimierung eine<br />
deutliche Verbesserung <strong>der</strong> Wirtschaftlichkeit<br />
dieser Prozesse erwartet,<br />
sodass AOP’s eine breitere<br />
Anwendungsmöglichkeit bieten.<br />
Überkritisches CO2 - Phasengleichgewichtsmessung<br />
Seit 1978 wird <strong>der</strong> Einsatz- und die<br />
Anwendungsgebieten von überkritischem<br />
Kohlendioxid erforscht.<br />
Grundlage <strong>der</strong> Hochdruckverfahrenstechnik<br />
ist, dass das<br />
komprimierte Fluid (CO 2<br />
) in einem<br />
Zustand vorliegt, <strong>der</strong> sich über dem<br />
kritischen Punkt <strong>der</strong> jeweiligen Substanz<br />
befindet.<br />
Im überkritischen Zustand spricht<br />
man von einem Fluid. Der Stoff ist<br />
we<strong>der</strong> flüssig, noch gasförmig. Die<br />
Extraktion mit komprimierten Gasen<br />
ist ebenso wie die Destillation<br />
o<strong>der</strong> die Extraktion unter Normaldruck<br />
ein Verfahren, das Phasengleichgewichte<br />
in einem System<br />
unter bestimmten thermodynamischen<br />
Zuständen zur Stofftrennung<br />
ausnützt. Trotz intensiver Forschung<br />
ist die Fülle <strong>der</strong> gewonnenen<br />
Gleichgewichtsdaten von Systemen<br />
mit komprimierten Gasen relativ<br />
gering, sodass es schon immer ein<br />
Bestreben war, Phasengleichgewichte<br />
qualitativ und quantitativ<br />
vorherzusagen.<br />
Phasengleichgewichtsdiagramm von<br />
Kohlendioxid
14<br />
Institute<br />
Ressourcenschonende und Nachhaltige Systeme<br />
RNS ist das jüngste Institut <strong>der</strong> Verfahrenstechnik an <strong>der</strong> TU Graz. Gegründet im Mai 2003 und in<br />
den neuen Institutsräumen seit Juli 2004 beschäftigt es <strong>der</strong>zeit bei einem Stammpersonal von<br />
zwei Professoren mehr als 20 wissenschaftliche Mitarbeiter in drei Arbeitsgruppen. RNS basiert<br />
auf einer klaren Vorstellung <strong>der</strong> technischen Wissenschaften. Technik ist eine wesentliche Nahtstelle<br />
zwischen Natur und Gesellschaft. Wir wollen sie nachhaltig gestalten!<br />
Nachhaltigkeit wird in immer stärkerem<br />
Maße zur Richtschnur gesellschaftlicher<br />
Entwicklung. Eine<br />
zukunftsfähige Entwicklung erfor<strong>der</strong>t<br />
die Berücksichtigung ökologischer<br />
Rahmenbedin-gungen, ökonomischer<br />
Strukturen und sozialer<br />
Potentiale. Davon ist im Beson<strong>der</strong>en<br />
die Technik betroffen, ist sie<br />
doch eine wichtige Nahtstelle zwischen<br />
Natur und Gesellschaft und<br />
eine wesentliche Grundlage jedes<br />
Wirtschaftssystems.<br />
Nachhaltige Entwicklung stellt neue<br />
technische Prozesse auf Basis<br />
erneuerbarer Rohstoffe und an<strong>der</strong>er-seits<br />
die Wechselbeziehungen<br />
zwischen Umwelt, Gesellschaft und<br />
Technik wissenschaftlich zu bearbeiten<br />
und damit zum Verständnis<br />
für nachhaltige Entwicklung beizutragen.<br />
Auf die-ser Basis entwickeln<br />
wir die Ingenieurwissenschaften,<br />
insbeson<strong>der</strong>e die<br />
Prozesstechnologie, weiter und<br />
wollen zur Marktdurchdringung<br />
nachhaltiger technischer Lösungen<br />
beitragen.<br />
Die Entwicklung solcher Evaluationswerkzeuge,<br />
ihre Anwendung in<br />
<strong>der</strong> Technik und in gesellschaftlichen<br />
Entwicklungsprozessen und in <strong>der</strong><br />
technischen Entwicklung von Verfahren<br />
und Produkten ist das wissenschaftliche<br />
Hauptgebiet <strong>der</strong><br />
Forschungsgruppe Prozessbewertung.<br />
Daneben beschäftigt sich diese<br />
Forschungsgruppe auch mit <strong>der</strong><br />
Entwicklung von Pro-zessen auf <strong>der</strong><br />
Basis nachwachsen<strong>der</strong> Rohstoffe.<br />
Die konkreten Forschungsbereiche<br />
<strong>der</strong> Gruppe sind:<br />
AG<br />
Thermische<br />
Biomassenutzung<br />
Ingwald Obernberger<br />
ABC<br />
Austrian Bioenergy Centre<br />
Herausfor<strong>der</strong>ungen an den Ingenieur<br />
und wirkt damit als wichtiger Motor<br />
technischer Innovation. Diese<br />
Herausfor<strong>der</strong>ungen sind aber nicht<br />
mehr allein technischer Art, son<strong>der</strong>n<br />
betreffen sowohl die (technische)<br />
Struktur von Produkten, Dienstleistungssystemen<br />
und<br />
Produktionsprozessen als auch <strong>der</strong>en<br />
Einbettung in und Wechselwirkung<br />
mit Ökosystemen, gesellschaftlichen<br />
Entwicklungsprozessen<br />
und wirtschaftlichen Strukturen.<br />
Unsere Gruppe ist eine neue Forschungs-<br />
und Lehreinheit an <strong>der</strong> T.U.<br />
Graz, die sich diesen Herausfor<strong>der</strong>ungen<br />
in <strong>der</strong> wissenschaftlichen<br />
Arbeit und akademischen Lehre widmet.<br />
Unser Ziel ist es, einerseits<br />
RNS<br />
Institut für<br />
Ressourcenschonende und<br />
Nachhaltige Systeme<br />
Vorstand:<br />
Michael Narodoslawsky<br />
AG<br />
Ökologische<br />
Prozessbewertung<br />
Michael Narodoslawsky<br />
AG<br />
Abfall- und emissionsfreie<br />
Techniken und Systeme<br />
Hans Schnitzer<br />
RNS ist sowohl in <strong>der</strong> Lehre als<br />
auch in <strong>der</strong> nationalen und internationalen<br />
Forschung aktiv:<br />
Kurzbeschreibung <strong>der</strong> drei<br />
Forschungsbereiche:<br />
Forschungsgruppe<br />
Prozessbewertung<br />
Nachhaltige Entwicklung erfor<strong>der</strong>t<br />
vom Ingenieur die bewusste Einbettung<br />
von Technik in den konkreten<br />
ökologischen, sozialen und ökonomischen<br />
Kontext. Dazu ist es notwendig,<br />
neue methodische Werkzeuge<br />
zu entwickeln, die dem Ingenieur<br />
die Analyse von Prozessen,<br />
Produkten und regionaler Wirtschaftsräume<br />
aus <strong>der</strong> Sicht nachhaltiger<br />
Entwicklung erlauben.<br />
Anwendung und Weiterentwicklung<br />
des<br />
Sustainable Process<br />
Index (SPI)<br />
Der Sustainable Process Index<br />
(SPI) ist ein umfassendes<br />
Nachhaltigkeitsmaß für technische<br />
Prozesse und Produkte, sowie zur<br />
Bewertung regionaler Wirtschaftssysteme<br />
auf <strong>der</strong> Basis des<br />
Konzeptes des ökologischen Fußabdruckes.<br />
Die Forschungsgruppe<br />
Prozessbewertung befasst sich mit<br />
<strong>der</strong> Anwendung und Weiterentwicklung<br />
dieses Nachhaltigkeitsmaßes<br />
in allen Bereichen <strong>der</strong><br />
Technik. Ein allgemein einsetzbares<br />
Programm zur Berechnung des SPI<br />
steht zur Verfügung.<br />
Prozessentwicklung auf<br />
<strong>der</strong> Basis nachwachsen<strong>der</strong><br />
Rohstoffe<br />
In diesem Bereich widmet sich die<br />
Forschungsgruppe <strong>der</strong> Entwicklung<br />
von Technologien auf <strong>der</strong> Basis grüner<br />
Biomasse („Grüne Bioraffinerie“),<br />
<strong>der</strong> Verwertung von<br />
Reststoffen aus <strong>der</strong> Schlachtung<br />
von Tieren und <strong>der</strong> Verwertung von<br />
Ernterückständen.<br />
www.vt-verein.at
Institute<br />
15<br />
Nachhaltige Regionalentwicklung<br />
In diesem Bereich ist die<br />
Forschungsgruppe in <strong>der</strong> Bewertung<br />
regionaler Wirtschafts-räume aus<br />
<strong>der</strong> Sicht nachhaltiger Entwicklung<br />
und in <strong>der</strong> Entwicklung von Governance-Systemen<br />
für nachhaltige<br />
Entwicklung tätig. Die Forschungsgruppe<br />
hat den Vorsitz des<br />
European Network for Urban and<br />
Regional Sustainable Development<br />
Research (ENSURE)inne.<br />
Forschungsgruppe<br />
Thermische Biomassenutzung<br />
Die Forschungsgruppe „Thermische<br />
Biomassenutzung“ besteht seit<br />
1992 (seinerzeit auf dem GLVT-Institut)<br />
und umfasst <strong>der</strong>zeit 10 wissenschaftliche<br />
Mitarbeiter:<br />
Die Forschungsgruppe „Thermische<br />
Biomassenutzung“ beschäftigt sich<br />
schwerpunktmäßig mit Grundlagenforschung,<br />
angewandter Forschung<br />
und vorwettbewerblicher Entwicklung<br />
auf dem Gebiet <strong>der</strong> thermischen<br />
Nutzung fester biogener<br />
Brennstoffe.<br />
Tätigkeitsfel<strong>der</strong>:<br />
· Charakterisierung <strong>der</strong> physikalischen<br />
Eigenschaften und chemischen<br />
Zusammenset-zung von<br />
Biomasse-Brennstoffen und Aschen<br />
· Erforschung <strong>der</strong> Stoffflüsse<br />
aschebilden<strong>der</strong> Elemente während<br />
<strong>der</strong> Verbrennung / Ver-gasung von<br />
Biomasse und <strong>der</strong>en Einflussgrößen<br />
· Nasschemische Analysen<br />
von Biomassebrennstoffen und <strong>der</strong>en<br />
Aschen<br />
· Untersuchungen über die<br />
Möglichkeiten <strong>der</strong> Verwendung von<br />
Aschen aus Biomasseverbrennungsanlagen<br />
· Hochtemperaturgleichgewichtsberechnungen<br />
für<br />
aschebildende Elemente und Verbin-dungen<br />
im Rauchgas von<br />
Biomassefeuerungen<br />
· Depositions- und Korrosionsmechanismen<br />
im Zuge <strong>der</strong><br />
thermischen Nutzung biogener<br />
Brennstoffe<br />
· Technologische und ökologische<br />
Optimierung von Biomassefeuerungen<br />
(NOx-Reduk-tion durch<br />
Primärmaßnahmen, verbesserte<br />
O2-Regelungstechnik, Rauchgaskondensation,<br />
fraktionierte<br />
Schwermetallabscheidung, notwendige,<br />
verbrennungs-technische Voraussetzungen<br />
zur thermischen<br />
Stroh- und Ganzpflanzennutzung)<br />
· Aerosolbildung, Aerosolcharakteristik<br />
und Möglichkeiten<br />
<strong>der</strong> effizienten Aerosolabschei-dung<br />
in Biomasseverbrennungs- und<br />
Vergasungsanlagen<br />
· Entwicklung innovativer<br />
computergestützter Steuerungsund<br />
Regelungssysteme für<br />
Biomasseverbrennungsanlagen<br />
· Strömungs- und Verbrennungssimulation<br />
in Biomasserostfeuerungen<br />
mittels CFD (computational<br />
fluid dynamics) unter<br />
Berücksichtigung reaktionskinetischer<br />
Aspekte<br />
· Life-Cycle-Analyse <strong>der</strong> thermischen<br />
Nutzung biogener Festbrennstoffe<br />
· Technologische und ökonomische<br />
Optimierung <strong>der</strong> Auslegung<br />
und Regelung von Nahwärmenetzen<br />
mittels EDV<br />
· Neue Ansätze zur wirtschaftlich<br />
sinnvollen Biomassetrocknung<br />
(Potential, Modellierung, Versuchsläufe)<br />
Forschungsgruppe ZETS<br />
- Zero Emissions Techniques<br />
and Systems<br />
Zero Emissions - abfall- und<br />
emissionsfreies Produzieren - ist<br />
das äußere Zeichen eines Wechsels<br />
von traditionellen Verfahren, in<br />
welchen Abfälle und Emissionen die<br />
Norm sind, hin zu integrierten Systemen,<br />
in welchen „alles“ (je<strong>der</strong><br />
Stoff) einen Wert hat.<br />
ZETS steht für einen Wandel bei<br />
dem die Wirtschaft natürliche Systeme<br />
zum Vorbild hat, lernt, mehr<br />
aus dem zu machen, was die Erde<br />
bereitstellt und gleichzeitig die Belastung<br />
<strong>der</strong> Natur minimiert wird.<br />
Das ZETS - Konzept sieht vor, dass<br />
alle in einen industriellen Prozess<br />
eingesetzten Stoffe und Energien in<br />
Endprodukte o<strong>der</strong> Einsatzstoffe für<br />
an<strong>der</strong>e Produktionsprozesse umgewandelt<br />
werden o<strong>der</strong> zumindest<br />
ohne negative Wirkung in das Ökosystem<br />
zurückgehen. Nach dem<br />
ZETS - Konzept geschieht dies<br />
· durch innerbetriebliche Maßnahmen<br />
die den Anfall von Emissionen<br />
verhin<strong>der</strong>n und/o<strong>der</strong><br />
· durch zwischenbetriebliche<br />
Maßnahmen, die dazu führen, dass<br />
Emissionen die Anorde-rungen für<br />
Rohstoffe an<strong>der</strong>er Produktionsprozesse<br />
erfüllen, so dass das industriell/gewerbliche<br />
System als<br />
ganzes emissionsfrei wird,<br />
· sowie durch Maßnahmen am<br />
Produkt / <strong>der</strong> Dienstleistung in Hinblick<br />
auf das Benutzerverhalten, die<br />
Auswirkungen bei <strong>der</strong> Benutzung<br />
und die Wirkungen nach Ende <strong>der</strong><br />
Nutzung.<br />
ZETS Techniken basieren auf<br />
bekannten und anerkannten<br />
Methoden wie Input/Output -<br />
Analysen, Stoffstrom-Analysen,<br />
Umweltkostenrechnungen, Cleaner<br />
Production, ökologischen<br />
Bewertungen und Risikoanalysen.<br />
Hans Schnitzer<br />
www.rns.tugraz.at
16<br />
Institute<br />
Apparatebau, Mechanische Verfahrenstechnik und<br />
Feuerungstechnik<br />
Das Institut für Apparatebau, Mechanische<br />
Verfahrenstechnik und<br />
Feuerungstechnik gehört seit<br />
01.01.2004 zur Fakultät für Technische<br />
Chemie, Verfahrenstechnik<br />
und Biotechnologie, was aus <strong>der</strong><br />
Sicht <strong>der</strong> fachlichen Zugehörigkeit<br />
falsch und weltweit einzigartig, ja<br />
kurios ist. Der einzig logische Sinn<br />
dieser „strategischen Entscheidung“<br />
(Rektor Sünkel) kann nur die Konversion<br />
<strong>der</strong> Verfahrenstechnik<br />
(engl. Process Engineering) in ein<br />
Chemical Engineering sein. Ein Memorandum<br />
zu diesem Thema finden<br />
Sie unter www.amft.tugraz.at.<br />
Für ein „ordentliches Chemical Engineering“<br />
(Originalton Dekan<br />
Stelzer) ist ein Institut mit den Inhalten<br />
und Fächern von AMFT auch<br />
nicht nötig.<br />
Personelles<br />
Herr Ao.Univ.-Prof. Dr. Gernot<br />
Krammer hat den Ruf an die NTU<br />
Trondheim (die einzige Universität<br />
Norwegens mit einer Ingenieurausbildung)<br />
angenommen und ist seit<br />
1. März <strong>2005</strong> für das Fach<br />
„Environmental and Particle<br />
Technology“ verantwortlich sein.<br />
Damit hat sich <strong>der</strong> dritte Mitarbeiter<br />
aus dem Institut AMFT an einer<br />
ausländischen Universität als Professor<br />
qualifiziert. Herr Dipl.-Ing.<br />
Michael Koch wird ihn als<br />
Doktoratsstudent begleiten.<br />
Ao.Univ.-Prof. Dr. Gernot Krammer: Seit<br />
1.März diesen Jahres an <strong>der</strong> NTU-<br />
Trondheim<br />
Was läuft in <strong>der</strong> Forschung<br />
Die Forschung des Institutes für<br />
Apparatebau, Mechanische Verfahrenstechnik<br />
und Feuerungstechnik<br />
bezieht sich auf feste Partikel, ob<br />
diese aus einem Gasstrom o<strong>der</strong> aus<br />
Wasser abgeschieden werden, ob<br />
sie in einer chemischen Reaktion<br />
entstehen o<strong>der</strong> bei hoher Temperatur<br />
verän<strong>der</strong>t o<strong>der</strong> verbrannt<br />
werden, o<strong>der</strong> ob sie auf einem<br />
Tuchfilter als Reaktionspartner für<br />
saure Gase dienen.<br />
Abwasser: Herr Dr. Meisl untersuchte<br />
in seiner Dissertation die Abscheidung<br />
des Klärschlammes vom<br />
gereinigten Abwasser und konnte<br />
nachweisen, dass <strong>der</strong> „Verband“<br />
den ein „guter“ Klärschlamm bildet<br />
eine „Festigkeit“ hat, also tatsächlich<br />
eine starre Struktur aufweist,<br />
die als Tiefenfilter einen sehr klaren<br />
Ablauf aus dem Nachklärbecken<br />
ergibt.<br />
Hochtemperaturanemometer: An<br />
das Deutsche Betriebsforschungsinstitut<br />
konnte das erste<br />
O 2<br />
-HTA verkauft werden. Mit diesem<br />
weltweit einzigartigen Gerät<br />
können Gas-Geschwindigkeit und<br />
Sauerstoffkonzentration in einem<br />
Feuerraum bei bis zu 1.400 °C und<br />
in staubiger Atmosphäre simultan<br />
und in hoher Zeitauflösung gemessen<br />
werden.<br />
Zyklon: Die Zyklonforschung wird<br />
weiter vorangetrieben. Der Zyklon<br />
mit dem Fallrohr als Grobgutaustrag<br />
hat sich als beson<strong>der</strong>s vorteilhaft<br />
erwiesen, weil in diesem die Agglomeration<br />
<strong>der</strong> kleinen Staubkörner<br />
stattfindet.<br />
Filter: Tuchfilter aber auch Schüttschichtfilter<br />
werden hinsichtlich ihrer<br />
Eigenschaft als Staubabschei<strong>der</strong><br />
aber auch als chemische Reaktoren,<br />
wenn <strong>der</strong> Filterkuchen reaktiv<br />
ist, sowohl experimentell als auch<br />
theoretisch untersucht.<br />
Kristallisation: Die Kristallisation<br />
eines 3-Phasensystems wird in einem<br />
Ultraschalllevitator, in dem ein<br />
einzelnes Tröpfchen in Schwebe<br />
gehalten werden kann, untersucht.<br />
Dabei zeigt sich, dass in Abhängigkeit<br />
<strong>der</strong> eingebrachten Scherkräfte<br />
sowohl Kristallform als auch Korngrößenverteilung<br />
beeinflusst werden<br />
können, was Gegenstand <strong>der</strong><br />
Untersuchungen ist.<br />
Selbstentzündung brennbarer<br />
Feststoffe: Es wurde ein umfassendes<br />
zweidimensionales, instationäres<br />
mathematisches Modell entwickelt<br />
mit dem das Selbsterwärmungs-<br />
bzw. auch<br />
Selbstentzündungsverhalten von<br />
gelagerten o<strong>der</strong> transportierten reaktiven<br />
Feststoffen untersucht werden<br />
kann. Untersucht werden können<br />
beispielsweise Materialien wie<br />
Kohle, Rinde, Hackschnitzel, Tiermehl,<br />
Reststoffe, Kunststoffmischungen,<br />
Gummi, Aktivkohle,<br />
etc. in Halden, Bunkern, Silos o<strong>der</strong><br />
an<strong>der</strong>en Behältern bzw. Apparaten.<br />
Mit Hilfe dieses Computerprogrammes<br />
können sichere Lager-<br />
bzw. Betriebsbedingungen für<br />
die o. g. Systeme berechnet werden.<br />
Pyrolyse fester Brennstoffe,<br />
insbeson<strong>der</strong>e von Biomasse: Es<br />
wird eine am Institut entwickelte<br />
Methode verfeinert, mit <strong>der</strong> es möglich<br />
ist, den momentanen Heizwert<br />
und den momentanen Stauerstoffbedarf<br />
jener Gase zu ermitteln,<br />
welche während <strong>der</strong> Pyrolyse die<br />
Brennstoffpartikel verlassen. Damit<br />
kann beispielweise in einer<br />
Biomassefeuerungsanlage angegeben<br />
werden, an welcher Stelle wie<br />
viel Gas frei wird, welche Menge an<br />
Sauerstoff für dessen Verbrennung<br />
benötigt wird und wie viel Wärme<br />
an dieser Stelle dadurch freigesetzt<br />
wird.<br />
Mathematische Modellierung <strong>der</strong><br />
thermischen Umsetzung fester<br />
Brennstoffe, insbeson<strong>der</strong>e von Biomasse:<br />
Ziel dieser Aktivität ist es,<br />
Computerprogramme bereitzustellen,<br />
mit denen Biomassefeuerungso<strong>der</strong><br />
–vergasungsanlagen berechnet<br />
werden und in weiterer Folge<br />
optimiert werden können. Je nach<br />
Anwendungsfall stehen mittlerweile<br />
folgende Programme zur Verfü-<br />
www.vt-verein.at
Institute<br />
17<br />
gung: ein eindimensionales, instationäres,<br />
heterogenes Partikelmodell,<br />
ein eindimensionales, instationäres,<br />
heterogenes Schüttschichtmodell<br />
sowie ein 1d+1d-Modell,<br />
bei dem es sich um ein eindi<br />
mensionales, instationäres, heterogenes<br />
Schüttschichtmodell handelt,<br />
welches mit einem eindimensionalen<br />
Partikelmodell kombiniert wur-<br />
de. Damit können nicht nur zeitabhängige<br />
Konzentrations- und<br />
Temperaturprofile in <strong>der</strong><br />
Brennstoffschüttung son<strong>der</strong>n auch<br />
im einzelnen Brennstoffpartikel berechnet<br />
werden.<br />
Chirale Katalyse: In Zusammenarbeit<br />
mit <strong>der</strong> Rutgers University of<br />
New Jersey, USA, untersuchen wir<br />
ein katalytisches System für die<br />
asymmetrische Hydrierung von<br />
Iminen. Die Produkte dieser Reaktionen<br />
sind chirale Amine, welche<br />
fundamentale Bausteine in <strong>der</strong><br />
pharmazeutischen Industrie darstellen.<br />
O.Univ.-Prof. Dr. G. STAUDINGER<br />
www.amft.tugraz.at<br />
Grundlagen <strong>der</strong> Verfahrens- und Anlagentechnik<br />
Nach <strong>der</strong> neustrukturierung des Instituts für Grundlagen <strong>der</strong> Verfahrenstechnik und Anlagentechnik<br />
2003 entwickelte sich eine sehr motivierte Organisationseinheit mit <strong>der</strong>zeit 8 MitarbeiterInnen, 3<br />
Diplomanden und einem baccalaureatsanwärter für Telematik. Das Tätigkeitsfeld des Instituts beinhaltet<br />
die Forschung Lehre und Applikation in folgenden Bereichen:<br />
Chemieingenieur-Thermodynamik<br />
Neben <strong>der</strong> Grundausbildung und <strong>der</strong><br />
vertieften Ausbildung auf dem Gebiet<br />
<strong>der</strong> CIT werden neue Wege zur<br />
Modellierung von Zustandsgleichungen<br />
verfolgt und Forschung zur<br />
Modellierung <strong>der</strong> Fundamentalgleichung<br />
mit informationstheoretischen<br />
Entropieansätzen<br />
betrieben.<br />
Ebenso gehört <strong>der</strong> Einsatz mo<strong>der</strong>ner<br />
CAE-Systeme zur Berechnung<br />
von Stoffwerten und Phasengleichgewichten<br />
und <strong>der</strong>en Verifizierung<br />
zum Aufgabengebiet unseres Institutes.<br />
Im Bereich <strong>der</strong> Modellierung wässriger<br />
und nichtwässriger Ionenlösungen<br />
werden sehr Erfolg versprechende,<br />
am Institut für<br />
GLVT&AT entwickelte, Ansätze in<br />
einem neuen Schwerpunktgebiet<br />
wie<strong>der</strong> aufgegriffen und weiterentwickelt.<br />
Im Bereich <strong>der</strong> Phasengleichgewichte<br />
und Stoffwerte wird<br />
in Zusammenarbeit mit dem Institut<br />
für Technische Chemie <strong>der</strong> Universität<br />
Oldenburg eine Gasdichteund<br />
Virialkoeffizienten-Datenbank<br />
für Reinstoffe und Gemische erstellt.<br />
Messungen, Berechnungen und<br />
Modellierungen von thermodynamischen<br />
Gleichgewichten und Stoffwerten<br />
werden mit ihrer Hilfe durchgeführt.<br />
Reaktionstechnik<br />
Grundausbildung und Laborübung<br />
stellen die Basis <strong>der</strong> Reaktionstechnik<br />
an unserem Institut dar. Die<br />
vertiefte Ausbildung beinhaltet neben<br />
<strong>der</strong> biologischen Abwasserreinigung<br />
und <strong>der</strong> CAE-gestützten<br />
Reaktorauslegung die Applikation<br />
von CAE Software auf dem Gebiet<br />
<strong>der</strong> Reaktionstechnik. Die Biologische<br />
Abwasserreinigung stellt<br />
ebenfalls einen Schwerpunkt unseres<br />
Institutes dar.<br />
Stoffaustausch<br />
Umfangreiches Grundlagenwissen<br />
im Bereich des Stoffaustausches ist<br />
für einen Verfahrenstechniker unumgänglich.<br />
Dieses Basiswissen<br />
wird auf unserem Institut in Form<br />
einer Pflichtlehrveranstaltung und<br />
einer Laborübung vermittelt. Vertiefend<br />
wird auch <strong>der</strong> Stoffaustausch<br />
mit chemischer Reaktion<br />
vermittelt.<br />
Die Schwerpunkte liegen dabei im<br />
Stoffaustausch in Blasen, Tropfen<br />
und im Fallfilm, sowie auf den Gesetzen<br />
<strong>der</strong> Ähnlichkeit.<br />
Computer Aided Engineering<br />
Das Basiswissen auf dem Gebiet des<br />
CAE wir mithilfe <strong>der</strong> Simulationsumgebung<br />
ASPEN PLUS in <strong>der</strong> Lehrveranstaltung<br />
„Einführung in die<br />
Simulationsprogramme“ vermittelt.<br />
Dabei werden die Grundlagen des<br />
Sequentiell-Modularen Modellierens<br />
und die Anwendung dessen<br />
parallel vermittelt. Als vertiefte<br />
Ausbildung bieten wir Gleichungsorientierte<br />
und dynamische<br />
Simulationsmethoden mit dem<br />
Programmpaket Hysys an.<br />
Phasengleichgewicht (Hysis)<br />
Industriekooperationen<br />
Durch ständige Industriekooperationen<br />
auf dem Gebiet <strong>der</strong><br />
Simulationstechnik können wir<br />
applikationsorientierte und sehr interessante<br />
Diplomarbeiten und Anlagen-KÜs<br />
anbieten. Ebenso sind<br />
auf allen Arbeitsgebieten unseres<br />
Institutes Diplomanden je<strong>der</strong>zeit<br />
willkommen.<br />
Günther Holzer<br />
www.glvt.at
18<br />
Verfahrenstechnik International<br />
Department of Chemical and Biochemical Engineering<br />
at Rutgers University<br />
Rutgers University, which was<br />
founded in 1766, is the eight-oldest<br />
and one of the most prestigious<br />
state universities in the USA. Its<br />
location in close proximity to New<br />
York City and to most of the<br />
biotechnological, pharmaceutical<br />
and chemical companies in the US<br />
makes it ideally suited for a highprofile<br />
chemical and biochemical<br />
engineering program. The Chemical<br />
and Biochemical Engineering (CBE)<br />
Department at Rutgers University<br />
is a lea<strong>der</strong> in research and teaching<br />
and is among the top educational<br />
institutions. Since its inception in<br />
1962, the department has become<br />
one of the fastest rising chemical<br />
engineering programs in the nation.<br />
Since the early 1990’s, the<br />
department has grown<br />
tremendously, adding twelve new<br />
faculty in strategic areas of<br />
importance, and has witnessed over<br />
graduate students enrolled in the<br />
program.<br />
Graduate Research activities are<br />
carried out in a variety of traditional<br />
and frontier areas of chemical and<br />
biochemical engineering, where the<br />
department has a particularly<br />
strong reputation for its<br />
bioengineering, pharmaceutical and<br />
reaction engineering research program.<br />
In addition to individually<br />
defined faculty-student Ph.D.<br />
projects, the CBE offers unique<br />
programs in areas with an<br />
interdisciplinary flavor, a result of<br />
our strong collaborative efforts and<br />
multidisciplinary approaches. The<br />
following provides a brief<br />
description of each of the<br />
integrative programs:<br />
2 - IGERT in<br />
Nanopharma-ceuticals:<br />
The program focuses on the<br />
development of next generation<br />
state-of-the-art drug products.<br />
Nanotechnology-based drug<br />
delivery and drug-products hold<br />
enormous promise for increasing<br />
the pharmaceutical development<br />
toolbox. Nanotechnology can<br />
dramatically enhance the<br />
dissolution properties of drugs,<br />
both by increasing the amount of<br />
surface area available for<br />
interfacial transport, and by making<br />
it possible to incorporate<br />
functionalized, tissue-specific drugbearing<br />
nanoparticles into targeted<br />
delivery devices. Chemical<br />
Engineers are ideally suited to<br />
contribute to this important and<br />
exciting area.<br />
$6 million of spending on<br />
renovations and mo<strong>der</strong>nizations.<br />
Currently sixteen professors teach<br />
in the department in various areas,<br />
such as genomic engineering,<br />
nanotechnology, pharmaceutical<br />
and tissue engineering, separations,<br />
granular flows, molecular modeling,<br />
as well as reaction and process<br />
systems engineering. The<br />
department serves a steadily<br />
growing number of highly<br />
motivated and talented graduate<br />
and un<strong>der</strong>graduate students. Since<br />
1964, 1,752 bachelor degrees, 433<br />
master degrees and 195 Ph.D.<br />
degrees have been awarded.<br />
There are a total of about 130<br />
un<strong>der</strong>graduates (58 sophomores,<br />
36 juniors and 36 seniors) and 73<br />
Picture: TEM images of nano silica<br />
particles (about 16 nm) coated with<br />
biocompatible polymer. Zero loss image<br />
showing a coated agglomerate (left),<br />
EELS map of silicon indicating the core<br />
particles (middle), EELS map of carbon<br />
indicating the presence of polymer<br />
coating (right)<br />
1 - IGERT in Engineered<br />
Biointerfaces:<br />
The program focuses on developing<br />
a generation of scientists and<br />
engineers to become experts<br />
at the integrative synthesis<br />
and analysis of biological<br />
interfaces. The integrative<br />
philosophy requires the combined<br />
application of advances in<br />
molecular/cellular biology; complex<br />
materials; and micro/<br />
nanotechnology, which will impact<br />
the ultimate development of<br />
technologies un<strong>der</strong>lying biosensors,<br />
cell-therapies, implant materials,<br />
and gene engineering.<br />
3-Rutgers Catalyst<br />
Science and Engineering<br />
Consortium:<br />
While a large segment of the US<br />
industry, including the petroleum,<br />
chemical, pharmaceutical,<br />
chemical, automotive, and energy<br />
industries makes and/or uses<br />
catalysts, currently there is no<br />
academic program focusing on the<br />
operations required to make stateof-the-art<br />
catalytic materials. Thus,<br />
catalyst manufacturing processes<br />
are often designed relying on<br />
empiricism, leading to uncertain/<br />
sub-optimal processes, decreased<br />
quality, and increased cost.<br />
Figure: Left: Oxygen concentration field<br />
around a bubble rising in the vortexshedding<br />
(obtained by LIF, Middle: DNS<br />
stream traces. Right: Numerically<br />
obtained dissolved oxygen<br />
concentration.<br />
www.vt-verein.at
Verfahrenstechnik International<br />
19<br />
By combining the substantial level<br />
of expertise in nano-technology,<br />
catalysis, particle technology, multi-scale<br />
simulation, and molecular<br />
modeling available at Rutgers, we<br />
develop and promote sciencebased<br />
methods for designing and<br />
optimizing catalyst manufacturing<br />
methods and processes.<br />
4-Doctoral Training<br />
Program in<br />
Biotechnology:<br />
The Doctoral Training Program in<br />
Biotechnology at Rutgers and the<br />
Robert Wood Johnson Medical<br />
School of the University of Medicine<br />
and Dentistry of NJ (UMDNJ) was<br />
established in 1988. It is one of the<br />
select group of such programs<br />
throughout the country funded by<br />
the National Institute of Health<br />
(NIH). The aim of the program is<br />
to train a new breed of creative<br />
investigators who are able to<br />
translate basic science discoveries<br />
into technology developments for<br />
the needs of society, government,<br />
and industry. Students in the program;<br />
(1) become well educated<br />
within a single biotechnologyrelated<br />
discipline (e.g. biochemistry,<br />
chemical engineering, molecular<br />
biology), and (2) become fluent in<br />
the language, approaches and<br />
principles of the biological and<br />
physical sciences, in general.<br />
5-The Pharmaceutical<br />
Engineering Training<br />
Program:<br />
A new chemical engineering<br />
graduate program, focused on the<br />
technologies of the pharmaceutical<br />
industry at large, has just started<br />
at Rutgers. The curriculum is extensive,<br />
for a total of 67 credit hours<br />
of course work required to obtain<br />
the Certificate of Training in<br />
Pharmaceutical Engineering, as well<br />
as the degree of Master of Science<br />
in Chemical Engineering. A<br />
doctoral research track, based on<br />
the vigorous pharmaceutical<br />
processing research component of<br />
the Program, is also available for<br />
students seeking a PhD degree.<br />
The department provides financial<br />
support to all PhD students.<br />
CBE at Rutgers is nationally<br />
recognized for its research<br />
accomplishments and receives<br />
about $4 million per year in<br />
research funding from fe<strong>der</strong>al,<br />
state, and industrial sources.<br />
For further info please contact Prof.<br />
Johannes Khinast<br />
(khinast@rutgers.edu) or consult<br />
the webpage at<br />
http://sol.rutgers.edu/
20<br />
Ausseruniversitäre Forschung<br />
Joanneum Research: Institut für Nachhaltige<br />
Techniken und Systeme<br />
Leitung: Prof. Dr. Hans Schnitzer (hans.schnitzer@joanneum.at)<br />
Um dem langfristigen Ziel einer nachhaltigen Wirtschaftsentwicklung näher zu kommen,<br />
müssen Produkte und Dienstleistungen auf eine gesellschafts- und umweltverträgliche<br />
Art erzeugt und bereitgestellt werden. Das Institut liefert das dafür nötige Know-how,<br />
indem es nachhaltige Produktionstechniken unter Einbindung nachwachsen<strong>der</strong> Rohstoffe entwickelt<br />
und zielgerichtet ökoeffiziente Umwelttechnologien zur Minimierung von Umweltbelastungen<br />
einsetzt. Durch Beratungen, Schulungen und die Entwicklung maßgeschnei<strong>der</strong>ter Konzepte unterstützen<br />
die Experten nachhaltige Entwicklungsprozesse in Betrieben, Gemeinden und Regionen.<br />
Nachhaltige Entwicklung wird von den Mitarbeitern des Instituts als fachübergreifende Herausfor<strong>der</strong>ung<br />
verstanden, <strong>der</strong> sie mit einem ganzheitlichen Zugang begegnen. Ihre Kompetenzen im naturwissenschaftlich-technischen<br />
und sozio-ökonomischen Bereich sowie die Erfahrung mit<br />
Umsetzungsprozessen in Betrieben und Regionen machen es ihnen möglich, Gesamtlösungen im<br />
Sinne nachhaltiger Entwicklungen anzubieten. Das breite Leistungsspektrum reicht von Konzepten<br />
für eine optimale Rohstoffnutzung bis zur Entwicklung innovativer Produkte und Dienstleistungen.<br />
Ziele und Forschungsschwerpunkte<br />
Leistungsangebot / Ansprechpartner<br />
Nachhaltige Techniken<br />
Chemischtechnische<br />
Pflanzennutzung<br />
Nachhaltigkeit und<br />
Systeme<br />
• Erarbeiten individueller<br />
Konzepte für die Einführung<br />
nachhaltiger<br />
Produktionstechniken (Cleaner<br />
Production)<br />
• Erarbeiten von Managementstrategien<br />
zur Etablierung von<br />
Nachhaltigkeit im Betrieb<br />
• Erforschung <strong>der</strong> Anwendungsmöglichkeiten<br />
nachwachsen<strong>der</strong><br />
Rohstoffe als Ersatz für endliche<br />
Ressourcen<br />
• Entwicklung<br />
konkreter<br />
Umsetzungsstrategien zur<br />
chemisch-technischen<br />
Pflanzennutzung<br />
• Erhöhung des Bewusstseins und<br />
Wissens über Nachhaltigkeit in<br />
Unternehmen, Netzwerken,<br />
Kommunen und Regionen<br />
• Aufzeigen konkreter Ansatzpunkte<br />
und Begleitung von<br />
Entwicklungsprozessen zur<br />
Nachhaltigkeit<br />
• Konfliktarme Integration von<br />
Nachhaltigkeit in Systemen<br />
• Analyse, Modellierung und Bewertung verfahrenstechnischer Prozesse<br />
• Machbarkeitsstudien und Technologieberatung (Cleaner Production)<br />
• Verbinden von Materialflussanalysen mit betrieblichen<br />
Kostenrechnungssystemen<br />
• Umsetzung von „Zero Emission“ Konzepten in Industriebetrieben<br />
• Betriebliche Energieeffizienz<br />
DI Christoph Brunner<br />
0316/876-2413<br />
christoph.brunner@joanneum.at<br />
• Erarbeiten von Reststoff- und Gesamtnutzungskonzepten für die<br />
industrielle und gewerbliche Pflanzenverarbeitung<br />
• Potentialanalysen und –screenings an Pflanzen<br />
• Stoffstromanalysen<br />
• Machbarkeitsstudien<br />
Dr. Herbert Böchzelt<br />
0316/876-2410<br />
herbert.boechzelt@joanneum.at<br />
• Entwicklung von Methoden und Umsetzungsstrategien in den<br />
Bereichen zukunftsfähige Produkte und Dienstleistungen, nachhaltige<br />
Stadt- u. Regionalentwicklung und Vernetzungsprozesse<br />
• Konzeption und Durchführung von Schulungen und Trainings<br />
• Mo<strong>der</strong>ation von Workshops zur Bewusstseinsstärkung („Awareness<br />
building“), Visionsentwicklung und zum Erfahrungsaustausch<br />
• Mediation im öffentlichen Bereich<br />
Mag. Barbara Hammerl<br />
0316/876-2423<br />
barbara.hammerl@joanneum.at<br />
Ökosystemtechnik<br />
• Erforschung und Nutzung<br />
natürlicher<br />
Regulationsmechanismen zur<br />
Verbesserung spezifischer<br />
Umweltsituationen<br />
• Neuorientierung <strong>der</strong> Abfallund<br />
Stoffflusswirtschaft durch<br />
Verknüpfung von Ecological<br />
Engineering und<br />
Ecoremediation<br />
• Erforschung <strong>der</strong> Auswirkungen<br />
technischer Prozesse und Produkte<br />
hinsichtlich Umweltverträglichkeit<br />
• Entwicklung system- und prozessoptimierter Ökotechnologie zur<br />
Abwasser- und Abfallbehandlung<br />
• Entwicklung und Umsetzung innovativer Nutzungskonzepte zur<br />
Verwertung organischer Restmassen und Abfallstoffen in geschlossenen<br />
ökologischen Systemen<br />
Dr. Arnold Stuhlbacher<br />
0316/876-1351<br />
arnold.stuhlbacher@joanneum.at<br />
www.vt-verein.at
Forschung<br />
21<br />
Diplomarbeiten - Dissertationen<br />
Nachhaltige Innovationen im Sektor für Informations- und Kommunikationstechnologien –<br />
Überblick über nationale und internationale Fallbeispiele aus dem Gesundheitsbereich<br />
Diplomand: Theresa Pock<br />
Fertigstellung: März <strong>2005</strong><br />
Institut: Ressourcenschonende und Nachhaltige Systeme<br />
Betreuer: Ao.Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Schnitzer Hans<br />
Finanziert von: JOANNEUM RESEARCH<br />
Im Theorieteil erfolgt die die Definition wichtiger Begriffe, die Vorstellung des Konzeptes <strong>der</strong> Produkt-Service-Systeme sowie eine<br />
kurze Darstellung <strong>der</strong> IKT-Branche und des Gesundheitsbereiches.Im Praxisteil werden Fallbeispiele für IT-Unternehmen, die im<br />
Gesundheitsbereich tätig sind, und innovative IT-Projekte aus dem Gesundheitsbereich vorgestellt und analysiert. Anschließend<br />
werden ihre Nachhaltigkeitseffekte dargestellt und Entwicklungsmöglichkeiten aufgezeigt.<br />
Mikroverfahrenstechnik - Miniaturisierung von Schlüsseltechnologien <strong>der</strong> thermischen<br />
Trenntechnik<br />
Dissertant: Dipl.-Ing. Axel Wojik<br />
Fertigstellung: Juli <strong>2005</strong><br />
Institut: Thermische Verfahrenstechnik und Umwelttechnik<br />
Betreuer: o.Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Dr.h.c. Rolf Marr<br />
Finanziert von: DSM Fine Chemicals Austria Nfg GmbH & Co KG<br />
In <strong>der</strong> durchgeführten Doktorarbeit wurde die Performance unterschiedlichster Mikroapparate in <strong>der</strong> Solventextraktion bestimmt<br />
und anschließend eine Apparateauswahl für die Aufarbeitung eines Intermediates <strong>der</strong> pharmazeutischen Industrie getroffen. Mit<br />
Hilfe <strong>der</strong> gewählten Mikroapparate wurde in weiterer Folge ein komplett auf mikroverfahrenstechnischen Prinzipien basierendes<br />
Verfahren zur Herstellung eines pharmazeutischen Wirkstoffes entwickelt. Daneben wurden Strömungsverhältnisse innerhalb von<br />
Mikrostrukturen sowohl experimentell als auch numerisch bestimmt. Aus den Ergebnissen wurde ein neuartiger<br />
Mikroextraktionsapparat entwickelt.<br />
Regression von Virialkoeffizienten und daraus abgeleiteten Temperaturfunktionen<br />
Diplomand: Christof Murnig<br />
Fertigstellung: April <strong>2005</strong><br />
Institut: Grundlagen <strong>der</strong> Verfahrenstechnik und Anlagentechnik<br />
Betreuer: Ao.Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Hans Huemer<br />
Finanziert von: -----<br />
In <strong>der</strong> Literatur publizierte Gasdichtemessdaten werden am Institut für Grundlagen <strong>der</strong> Verfahrenstechnik und Anlagentechnik in<br />
einer Datenbank gesammelt. Ziel dieser Arbeit ist es nun aus diesen Rohdaten die Virialgleichung zu berechnen und zugehörige<br />
Temperaturfunktionen zu entwickeln. Hauptaugenmerk liegt dabei auf <strong>der</strong> Berechnung binärer Gasgemische und <strong>der</strong>en Stoffdaten.<br />
Als Hilfsmittel dazu wird die Programmiersprache FORTRAN herangezogen, um mittels SIMPLEX-Algorithmus eine rasche und<br />
gezielte Berechnung zu erzielen.<br />
Oxidation von freien und komplex gebundenen Cyaniden in einer<br />
Durchlaufbehandlungsanlage unter Anwendung <strong>der</strong> Verfahrenskombinationen<br />
Wasserstoffperoxid / UV-Strahlung Ozon / UV-Strahlung Ozon / Wasserstoffperoxid<br />
Diplomand: Kapeller Gerald<br />
Fertigstellung: März <strong>2005</strong><br />
Institut: Thermische Verfahrenstechnik und Umwelttechnik<br />
Betreuer: o.Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Dr.h.c. Rolf Marr<br />
Finanziert von: -----<br />
Cyanidentgiftung mit Ozon- und Wasserstoffperoxid hilft die AOX (Adsorbierbare organische Halogenverbindungen) zu vermin<strong>der</strong>n.<br />
Angewendet werden die Verfahrenskombinationen auf Abwässer die dissoziiertes Cyanid o<strong>der</strong> Cyanokomplexe enthalten. Die<br />
Oxidation des freien Cyanides und die Zn, Fe, Cd, Ni Cyanokomplexe wurden in einer Parameterstudie untersucht. Die<br />
Oxidationsreaktionen und ihre Mechanismen hängen in komplexer Weise von <strong>der</strong> Art und den Konzentrationen <strong>der</strong> Inhaltsstoffe ab.<br />
Herstellung von Biodünger durch die Zusammenführung von Biogasgülle mit<br />
Grassilagesäften<br />
Diplomand: Stefan Martini<br />
Fertigstellung: Mai <strong>2005</strong><br />
Institut: Ressourcenschonende und Nachhaltige Systeme<br />
Betreuer: Ao.Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Michael Narodoslawsky<br />
Finanziert von: -----<br />
Das Zusammenführen <strong>der</strong> Stoffströme Biogasgülle und Grassilagesaft <strong>der</strong> „Grünen Bioraffinerie“ ist eine Möglichkeit, den<br />
düngewirksamen Stickstoffanteil <strong>der</strong> Biogasgülle mit dem Milchsäureanteil <strong>der</strong> Grassilagesäfte zu neutralisieren und in einen<br />
stabilen, transportfähigen Biodünger überzuführen. Die Kombination <strong>der</strong> Ströme könnte auch eine Abtrennmöglichkeit des Rohstoffs<br />
Milchsäure aus den Silagesäften bieten. Im Rahmen <strong>der</strong> Diplomarbeit werden Stoff- und Energiebilanzen erstellt,<br />
Verfahrensvorschläge gemacht und mögliche Risiken aufgezeigt.<br />
Isolierung von Polyhydroxyalkanoaten durch einen mechanisch chemischen Zellaufschluss<br />
Diplomand: Ainetter Hans-Jürgen<br />
Fertigstellung: April <strong>2005</strong><br />
Institut: Thermische Verfahrenstechnik und Umwelttechnik<br />
Betreuer: o.Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Dr.h.c. Rolf Marr<br />
Finanziert von: -----<br />
Einige Bakterienarten lagern Reservestoffe ein, die thermoplastische Eigenschaften besitzen und biologisch abbaubar sind.<br />
Polyhydroxyalkanoate, kurz PHA, sind solche mikrobiell erzeugten Kunststoffe. Ziel <strong>der</strong> Arbeit war es, die für die Isolierung <strong>der</strong><br />
Polyhydroxyalkanoate notwendigen Prozessschritte labortechnisch zu untersuchen. Die notwendigen Trennungsschritte wie Filtration<br />
und Zentrifugation, die zur Abscheidung des Produktes führten, wurden untersucht. Die Desintegration vom Mikroorganismus durch<br />
physikalische Behandlung wurde aufgezeigt und eine Prozessstrategie vorgeschlagen.
22<br />
Forschung<br />
CFD-Simulation <strong>der</strong> Hydrodynamik einer gerührten Extraktionskolonne und Vergleich mit<br />
experimentell ermittelten hydrodynamischen Kenngrößen<br />
Dissertant: Dipl.-Ing. Dr.techn. Tobias Ha<strong>der</strong>er<br />
Fertigstellung: Nov.2004<br />
Institut: Thermische Verfahrenstechnik und Umwelttechnik<br />
Betreuer: o.Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Dr.h.c. Rolf Marr<br />
Finanziert von: Institut / Bund<br />
Um den experimentellen Aufwand für die Auslegung von Flüssig-Flüssig Extraktionskolonnen zu reduzieren, wurde die numerische<br />
Strömungssimulation (Computational Fluid Dynamics, CFD) zur Bestimmung <strong>der</strong> Strömungszustände in einer Extraktionskolonne<br />
verwendet. Es konnte gezeigt werden, dass es durch die Verwendung von geeigneten Beschreibungsansätzen möglich ist, die axiale<br />
Rückvermischung <strong>der</strong> kontinuierlichen Phase mit einer guten Übereinstimmung zu Korrelationen und Messdaten zu reproduzieren.<br />
Produktionsintegrierte Optimierungsmöglichkeiten in <strong>der</strong> Textilindustrie am Beispiel <strong>der</strong><br />
Firma Eybl International in Krems<br />
Diplomand: Bettina Slawitsch<br />
Fertigstellung: September <strong>2005</strong><br />
Institut: Ressourcenschonende und Nachhaltige Systeme<br />
Betreuer: Ao.Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Schnitzer Hans<br />
Finanziert von: Eybl International<br />
Die Diplomarbeit soll einen Maßnahmenkatalog für produktionsintegrierte Optimierungsmöglichkeiten für den Fertigungsprozess,<br />
insbeson<strong>der</strong>e <strong>der</strong> Waschanlage vor Ort erstellen, welcher auf einer Potentialanalyse und Wirtschaftlichkeitsüberlegungen bei den<br />
bestehenden verfahrenstechnischen Anlagenstrukturen basiert. Dabei werden Stoff- und Energiebilanzen erstellt und anschließend<br />
Verbesserungsmöglichkeiten analysiert. Beson<strong>der</strong>en Schwerpunkt bildet die Testung und Auslegung einer Membrananlage für die<br />
Aufbereitung des Waschwassers durch Versuche vor Ort im Pilot Scale.<br />
Dissertant: Dipl.-Ing. Heike Frühwirth-Smounig<br />
Fertigstellung: <strong>Juni</strong> <strong>2005</strong><br />
Verfahren zur Isolierung von Polyhydroxyalkanoaten<br />
Institut: Thermische Verfahrenstechnik und Umwelttechnik<br />
Betreuer: o.Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Dr.h.c. Rolf Marr<br />
Finanziert von:<br />
Gegenstand dieser Dissertation war die Entwicklung eines Verfahrens zur Isolierung von PHA aus Fermentationsbrühen. Mit<br />
geeigneten Verfahrensentwicklungsinstrumenten waren Prozessvarianten zu finden, die unter ökologischen Gesichtspunkten einen<br />
wirtschaftlich vertretbaren Prozess ermöglichen. Aus <strong>der</strong> Verfahrensentwicklungsmatrix ergaben sich zwei Gesamtprozesse, ein<br />
mehrstufiger Extraktionsprozess und ein Zellaufschlussverfahren in wässriger Phase. Dabei wurde die Zelllyse chemisch,<br />
mechanisch, physikalisch und durch Kombination dieser Prozesse durchgeführt. Das Gesamtverfahren und die Ergebnisse aus den<br />
Laborversuchen konnten im Technikumsmaßstab geprüft und bestätigt werden.<br />
www.vt-verein.at
Forschung 23<br />
Prozessoptimierung zur Herstellung von reinem Methylacetat<br />
Dissertant: Dipl.-Ing. Dr.techn. Christian Rohde<br />
Fertigstellung: Abgeschlossen<br />
Institut: Thermische Verfahrenstechnik und Umwelttechnik<br />
Betreuer: o.Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Dr.h.c. Rolf Marr<br />
Finanziert von: Institut / Bund<br />
Stand <strong>der</strong> Technik ist es Methylacetat durch das Hybridverfahren <strong>der</strong> Reaktivrektifikation herzustellen. Ziel dieser Arbeit war unter<br />
Verwendung <strong>der</strong> Veresterungsreaktion Methanol und Essigsäure zu Wasser und Methylacetat als Beispielreaktion die Vorteile <strong>der</strong><br />
Reaktivrektifikation zu erforschen. Als Ergebnis konnte reines Methylacetat mit deutlich geringerem Aufwand für Prozesssteuerung,<br />
Investitions- und Betriebskosten synthetisiert werden.<br />
Diplomand: Bernd Edegger<br />
Fertigstellung: Mai <strong>2005</strong><br />
Speicherung von Messdaten in einer Online-Datenbank<br />
Institut: Grundlagen <strong>der</strong> Verfahrenstechnik und Anlagentechnik<br />
Betreuer: Ao.Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Hans Huemer<br />
Kooperation: Institut für Informationssysteme und Computer Medien<br />
Die Diplomarbeit beschreibt die Vorgehensweise um verschiede Messdaten online in einer Datenbank speichern zu können. Speziell<br />
wurde ein Programm entwickelt, mit dem es möglich ist, Messergebnisse von Gasdichten und Virialkoeffizienten von Reinstoffen als<br />
auch von Gemischen in einer Online-Datenbank zu speichern. Zugleich erfolgt eine Plausibilitätsüberprüfung <strong>der</strong> eingegebenen<br />
Messwerte, sowie die automatische Umrechnung in die dazugehörigen SI-Einheiten. Diese gespeicherten Messergebnisse sind für<br />
den Verfahrenstechniker beson<strong>der</strong>s bei <strong>der</strong> Auslegung von chemischen Anlagen interessant.<br />
Holistisches Modell zur Produktionssteuerung in Mehrproduktanlagen<br />
Dissertant: Dipl.-Ing. Masswohl Josef<br />
Fertigstellung: April <strong>2005</strong><br />
Institut: Thermische Verfahrenstechnik und Umwelttechnik<br />
Betreuer: o.Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Dr.h.c. Rolf Marr<br />
Finanziert von:<br />
Die Realisierung durchgehen<strong>der</strong> elektronischer Geschäftsprozesse gewinnt zunehmend an Bedeutung. In <strong>der</strong> vorliegenden Arbeit<br />
wurde ein Modell entwickelt, welches eine freie Nutzung von Work-Floor-Ressourcen innerhalb grafischer und intuitiv verständlicher<br />
Prozessmodelle erlaubt. Es wurde eine klare Separierung <strong>der</strong> Aufgaben von Verfahrens- und Automatisierungstechnikern erzielt.<br />
Somit können Verfahrenstechniker Prozesse beliebig einführen o<strong>der</strong> modifizieren, ohne dass dazu eine Verän<strong>der</strong>ung <strong>der</strong><br />
Basisautomatisierung notwendig ist. Der Vorteil dieses Ansatzes ist die Reduktion des Modellierungsaufwandes, da die<br />
Prozessbeschreibung nur einmal erstellt bzw. gepflegt werden muss.<br />
Einsatz von Produkten aus <strong>der</strong> Papier- und Zellstoffindustrie in <strong>der</strong> Automobilproduktion<br />
unter dem Aspekt eines „nachhaltigen“ Automobilbaus<br />
Diplomand: Scholz Sylvia<br />
Fertigstellung: Sommer <strong>2005</strong><br />
Institut: Ressourcenschonende und Nachhaltige Systeme<br />
Betreuer: Ao.Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Michael Narodoslawsky<br />
Finanziert von: Mondi Packaging<br />
Die Diplomarbeit soll das Potential von Produkten des Unternehmens Mondi, das im Bereich <strong>der</strong> Papier- und Zellstoffindustrie tätig<br />
ist, ausloten und die Produkte mit dem höchsten Umsetzungspotential für einen Einsatz in <strong>der</strong> Automobilindustrie identifizieren. Die<br />
Umsetzung <strong>der</strong> Diplomarbeit erfolgt unter dem Aspekt einer nachhaltigen Automobilproduktion und soll vorwiegend dazu dienen den<br />
Unternehmensbereich „Mondi Automotive Center (MAC)“ in Richtung strategische Produktentwicklung zu führen und weiterführend<br />
eine Grundlage für eine mögliche Einführung <strong>der</strong> TRIZ-Methodik im Unternehmen schaffen.<br />
Technische und wirtschaftliche Bewertung <strong>der</strong> Kraft-Wärme-Kopplung für Biogas und <strong>der</strong><br />
Einspeisung von Biogas ins Erdgasnetz<br />
Diplomand: Harald Schrammel<br />
Fertigstellung: <strong>Juni</strong> <strong>2005</strong><br />
Institut: Ressourcenschonende und Nachhaltige Systeme<br />
Betreuer: Prof. Univ.-Doz. DI Dr. techn. Ingwald Obernberger<br />
Finanziert von: Firma BIOS BIOENERGIESYSTEME GmbH<br />
Die Energieerzeugung aus nachwachsenden Rohstoffen, und insbeson<strong>der</strong>e auch die Biogasproduktion, gewinnt in Österreich<br />
zunehmend an Bedeutung. Biogas wird <strong>der</strong>zeit hauptsächlich zur Erzeugung von elektr. und therm. Energie mit Hilfe von Gasmotor-<br />
BHKWs verwendet. Die Brennstoffzellentechnologie (MCFC) bietet sich aufgrund ihres hohen elektrischen Wirkungsgrades als<br />
Alternative KWK-Technologie an. Zusätzlich besteht die Möglichkeit aufbereitetes Biogas als Erdgasersatz ins öffentliche Gasnetz<br />
einzuspeisen. Diese Nutzungsmöglichkeiten von Biogas werden hinsichtlich technischer, wirtschaftlicher und ökologischer Kriterien<br />
verglichen und bewertet.<br />
Computergestützte Simulation einer petrochemischen Anlage <strong>der</strong> OMV Deutschland GmbH<br />
zur Benzolveredelung mittels Extraktivrektifikation<br />
Diplomand: Gerald Reisinger<br />
Fertigstellung: <strong>Juni</strong> <strong>2005</strong><br />
Institut: Grundlagen <strong>der</strong> Verfahrenstechnik und Anlagentechnik<br />
Betreuer: Ao.Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Hans Huemer<br />
Finanziert von: OMV Deutschland GmbH<br />
Ziel <strong>der</strong> Diplomarbeit ist eine realistische Modellierung einer verfahrenstechnischen Anlage <strong>der</strong> Petrochemie anhand von Messdaten.<br />
Die Anlage besteht aus vier Destillationskolonnen wobei die Extraktivrektifikation den Hauptschwerpunkt darstellt. Durch eine<br />
annähernd exakte, computergestützte Modellierung ergibt sich unter an<strong>der</strong>em die Möglichkeit einer effizienten Optimierung <strong>der</strong><br />
Betriebsweise.
www.vt-verein.at