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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.


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