Chemie Ingenieur Technik

Im Beitrag wird über die Klausurtage des Fachausschusses Kristallisation im April dieses Jahres in Meißen berichtet und als Resultat Zukunftsthemen und Herausforderungen auf dem Fachgebiet der (technischen) Kristallisation abgeleitet.

Handling of geothermal fluid, which is typically a complex mixture of salt solution and dissolved gases, is one of the main challenges for designing and operating reliable and efficient geothermal power plants. This paper outlines geochemical and process engineering aspects as well as research activities in these fields.

Der Beitrag gibt eine repräsentative Übersicht über am Markt verfügbare Technologien für die Abgasreinigung an Kleinfeuerungsanlagen zur Verbrennung von fester Biomasse. Gleichzeitig werden Ergebnisse experimenteller Untersuchungen einer Kombination von katalytischer und elektrostatischer Abgasnachbehandlung vorgestellt.

Bei einer kontinuierlichen Entsorgung von CO₂-Strömen mittels reaktiver Amin-Blends kann es je nach Absorptions- und Desorptionsbedingungen zu unterschiedlichen Degradationserscheinungen bei den Amin-Lösungen kommen. In einer Übersicht werden systematisch die Hauptdegradationsprozesse beschrieben und die resultierenden Energieeffekte diskutiert.

Es wird gezeigt, dass Cold-Flow-Experimente mit Luft und Wasser als Modellfluide einen wichtigen Beitrag zur Charakterisierung von Kolonneneinbauten leisten können und somit zur sicheren und zielgenauen Apparateauslegung beitragen. Sie sind mit geringem Aufwand durchführbar und dienen als Stützpunkte für fluiddynamische Modellansätze.

Wasserbasierte Druckfarben stellen beim Recycling von graphischem Altpapier eine Herausforderung dar. In der hier dargestellten Arbeit wird die Technolgie der Mikroblasenflotation untersucht. Es ist möglich, eine Druckentspannungsflotation durch Mikroblasenflotation zur Prozesswasser-Reinigung zu ersetzen.

Ausgehend von aeroben Kultivierungen wird gezeigt, dass anaerobe Kultivierungen in einem Einweg-Beutelreaktorsystem mit welleninduzierter Durchmischung gut möglich sind. Es werden verschiedene Kultivierungen im Beutelreaktor und eine Vergleichs-Kultivierung in einem herkömmlichen Edelstahlrührkessel vorgestellt.

Das Materialverhalten von γ-Al₂O₃-, Zeolith 4A- und Natriumbenzoatgranulaten bei Druckbeanspruchung wurde experimentell zu dominant elastisch, elastisch-plastisch und dominant plastisch bestimmt. Der Einfluss der Feuchtebeladung auf das Materialverhalten wurde ermittelt und die Kraft/Weg-Kurven mit mechanischen Modellen approximiert.

An einem asymmetrischen Dielectric Barrier Discharge-Reaktor wurden die Veränderung der Elektrodenoberfläche sowie die Bildung von metallischen gasgetragenen Nanopartikeln für Kupfer-, Gold- und Silber- Elektroden untersucht. Dabei zeigte sich, dass im thermischen Gleichgewicht Nanopartikeln von etwa 4 nm gebildet werden, deren Größe nahezu unabhängig vom Elektrodenmaterial ist.

Zellbasierte Assays sind fester Bestandteil der Medikamentenentwicklung. Zur weiteren Verbesserung ihrer Vorhersagekraft ist die Entwicklung 3-dimensionaler, organotypischer Modelle unerlässlich. In der vorliegenden Arbeit wird eine neue Methode beschrieben, die die automatisierte Produktion und Verwendung von Mikrogeweben ermöglicht.

Dieser Übersichtsartikel zeigt die Anwendungsmöglichkeiten von protonenleitenden Komposit-Membranen in Brennstoffzellen, Entsalzungsanlagen und in der Photokatalyse. Dabei wird insbesondere auf die Vorteile der Verwendung von Additiven mit funktionalisierter mesoporöser Struktur und den Einfluss der Wasserspeicherkapazität auf die Protonenleitung eingegangen.

Die neueren Entwicklungen in der Modellierung heterogen-katalytischer Reaktionen, der Vorgänge in den Poren und die Optimierung der Porenstrukturen hinsichtlich vorgegebener Kriterien werden diskutiert. Abschließend werden die Möglichkeiten der Optimierung von Porenstrukturen dargestellt, deren Möglichkeiten industriell erst wenig genutzt werden.

Transient concentration profiles during methanol uptake on zeolite crystals of type ferrierite exhibit two anomalies, namely a pronounced asymmetry and a slowing down of equilibration with increasing temperature. They are ascribed to their microscopic/microdynamic origin via micro-imaging by interference microscopy.

Perovskite BaCo_xFe_yZr_zO_3-δ (BCFZ) membranes show remarkable properties regard- ing stability and oxygen flux and various possible applications like oxygen production, the conversion of natural gas, and the abatement of nitrogen oxides. The potential for product intensification and energy saving and the technological challenges are discussed.

Wasserstoff für Brennstoffzellensysteme wurde durch katalytische Wasserdampfreformierung von Ethanol in Mikrostrukturreaktoren erzeugt. Der Einfluss verschiedener Parameter auf die Reaktion wurde untersucht. Der auf der Mikrostruktur beschichtete Co/ZnO-Katalysator zeigte eine hohe Aktivität und Selektivität, die Hauptprodukte der Reaktion sind H₂ und CO₂.

Die Herstellung bindemittelfreier Molekularsiebe der Zeolithtypen A und X wird beschrieben und die Vorteile von bindemittelfreien gegenüber konventionellen Produkten diskutiert. Die mechanische Festigkeit der neuen Materialien basiert auf Verwachsungen von Zeolithkristallen und das gebildete Transportporensystem weist hauptsächlich Makroporen auf.

In einem neuartigen Gasphasenverfahren können TiO₂-Partikelkerne mit einer elektrisch leitfähigen Hülle eines transparenten Oxids in einem Reaktor synthetisiert und ummantelt werden. Dabei können Dotierungsgrad und die elektrische Leitfähigkeit der Mantelschichten durch Variation von Prozessparametern auf einfache Weise modifiziert werden.

The diffusion behavior of guest molecules (n-hexane and water) in commercial binderless NaX-type molecular sieve beads has been studied by pulsed field gradient (PFG) NMR measurements. The potential of PFG NMR for simultaneously recording mass transfer phenomena in both micro- and macropores of commercially produced binderless molecular sieves is demonstrated.

Die dielektrische Erwärmung von Zeolithen mittels Radiowellen ermöglicht eine homogene Erwärmung von Schüttbetten im technischen Maßstab. Die Aufheizung ist dabei nicht an das Vorhandensein von Wasser gebunden. Es können jedoch auch Selektivitätseffekte bei der Erwärmung genutzt werden, um unterschiedliche technische Prozesse wie die Abluftreinigung oder die Gastrocknung effektiver zu gestalten.