Untitled - Aachener Verfahrenstechnik

derung darstellen. Um die Beschreibung und
Vorhersage von Stoffgrößen optimieren zu können,
wird im Rahmen eines TMFB-Projektes die
Abhängigkeit zwischen der Molekülstruktur und
den Stoffeigenschaften untersucht. Der Schwerpunkt
liegt zunächst auf Molekülen mit multiplen
OH-Gruppen. Als Basis der Modellentwicklung
werden molekulardynamische Simulationen
Abb.13: Verhältnis von O,- H- und C-Atomen
typischer fossiler und biogener chemischer
Rohstoffe und Produkte
verwendet. Neben den Reinstoffen ist eine weitere
Herausforderung die Vorhersage von Mischungseigenschaften.
Hierzu wurde ein Ansatz
zur Beschreibung von G E hergeleitet, der die
dreidimensionale Molekülstruktur berücksichtigt.
Dieser Ansatz wird zur Zeit mit Stoffdaten von
Alkan-Keton- und Alkan-Alkohol-Gemischen validiert.
Settler
Die experimentelle Quantifizierung der Koaleszenz
in Extraktionskolonnen ist im Vergleich zur
Abscheiderauslegung mittels einfachem Absetzversuch
momentan noch aufwendig. Um die
Übertragbarkeit des Absetzversuchs für Extraktionskolonnen
zu testen, wurden mit demselben
Stoffsystem Experimente im Absetzversuch und
einer Koaleszenzmesszelle für Extraktionskolonnen
durchgeführt. Dabei konnten beispielsweise
Übereinstimmung hinsichtlich des Einflusses der
Grenzflächenspannung festgestellt werden.
Ein weiteres Forschungsgebiet der Settlergruppe
ist der bei nahezu allen technisch umgesetzten
Flüssig-Flüssig-Phasentrennungen beobachtete
Mulm. Im Rahmen eines AiF-Projektes
wurde die Bildung von Mulm durch Feststoffpartikel
untersucht (Abb.14). Durch Experimente
an mehreren technischen Stoffsystemen wurden
Feststoffe als Ursache für die Mulmbildung bestätigt.
Es gelang durch die gezielte Zugabe von
Partikeln in einem Standardtestsystem der Extraktion
Mulm zu induzieren. Basierend auf den
gewonnen Erkenntnissen wurde eine Heuristik
entwickelt, um in Zukunft Mulmprobleme im Betrieb
wissensbasiert zu lösen.
Abb.14: Mulmschicht in einem Settler
HumTec
Das EET-Projekt („Ethics for Energy Technology“)
beschäftigt sich mit der Modellierung
zukünftiger Energieversorgungsszenarien. Dazu
wurde im letzten Jahr ein so genanntes
Integrated Assessment Model (IAM) basierend
auf bereits vorhandenen Literaturmodellen entwickelt.
Das Modell ermöglicht es, die zukünftige
Energieversorgungsstruktur im Wechselspiel
mit anderen Teilmodellen abzubilden, wie Ökonomie,
Klima, Bevölkerung und Landflächennutzung.
Der Fokus liegt hierbei auf der Modellierung
des zukünftigen globalen Energiebedarfs
und insbesondere auch auf der Bestimmung
der benötigten Energie für chemische Prozesse.
Dazu werden verschiedene Syntheserouten
von der Pflanze zu den chemischen Endprodukten
betrachtet und mittels Exergiebilanzen bewertet.
Eine weitere Möglichkeit, die Wechselwirkungen
von technischen, ökologischen und ökonomischen
Aspekten zu betrachten ist die so ge-
Rührkessel - Die AVT im Blick Thermische Verfahrenstechnik 18