Forschung

Arbeitsgruppe Thermische Verfahrenstechnik

Arbeitsgruppenleiter:    Dr.-Ing. Volker Herdegen

Forschungsgebiete:

  • Hybride und reaktive Trennverfahren
    • Reaktive Absorption und Rektifikation
    • Stofftransportmodelle, Membrankontaktoren mit dichten Membranen
  • Entwicklung stationärer/dynamischer Modelle & Simulation in der Fluidverfahrenstechnik
    • Modellierungssystematik für Pervaporationsprozesse
    • Flexible Automatisierungskonzepte für ganze Anlagen
  • Prozessanalyse und -synthese
    • Analyse und Optimierung komplexer Downstreaming-Prozesse
    • Einbeziehung des Aspekts der „Nachhaltigkeit“ in die Prozessanalyse und -synthese
  • Fluiddynamik und Stoffübergang an freien Oberflächen
    • Rieselfilmströmungen auf glatten und strukturierten Oberflächen
    • Tropfen- und Rinnsalströmungen mit Gasgegenstrom
    • Porositätsverteilung in regellosen Schüttungen
    • Modellansätze zur Flutpunktsbestimmung von Füllkörper- und Packungskolonnen
    • Modellierung von Hydrodynamik und Stoffübergang bei der Rieselfilmströmung
    • Durchströmung poröser Medien

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Arbeitsgruppe Umwelt- und Bioverfahrenstechnik

Arbeitsgruppenleiter:    Dr. Roland Haseneder

Forschungsgebiet:

  • Aufbereitung wässriger Prozessströme
    • Acid mine drainage
    • Schadstoffabbau durch AOP‘s
    • Wertstoffrückgewinnung
    • Einsatz von Chelatbildnern zur Gewinnung von strategischen Elementen
    • Abtrennung von flüssigkeitsgetragenen Verunreinigungen durch den Einsatz von Membranverfahren
  • Nahe- und überkritische Medien
    • Naturstoff- und Kohleextraktion
    • Keramische Membranen zur Wertstoffabtrennung
    • Permeations- und Filtrationsverhaltens keramischer Membranen unter hydrothermalen Bedingungen
    • Extraktion von Phytosterolen aus Naturstoffen mittels überkritischem CO2
  • Hybride Membranverfahren
    • Forward Osmose zur Wasserentsalzung und Abtrennung von Schadstoffen
    • Membrandestillation zur Wertstoffgewinnung
    • Aufbereitung von Extraktphasen mittels poröser Membranen bei der Schwermetallextraktion
    • Herstellung organischer Säuren durch Spaltung ihrer korrespondierenden Salze mittels Elektrodialyse
  • Altreifenrecycling und nicht-klassische Pyrolyseverfahren
    • Altreifenthermolyse mittels Induktion, Aufbereitung von Thermolysegas und -ölen
    • Biologische Devulkanisierung

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Arbeitsgruppe Agglomerationstechnik und Naturstoffverfahrenstechnik

Arbeitsgruppenleiter:    Dr. Hans-Werner Schröder

Mit der umfangreichen Ausstattung und der Bündelung von Kapazitäten konnte eine Vielzahl von Forschungsprojekten auf der Basis von Drittmittelverträgen bearbeitet und erfolgreich abgeschlossen werden. Mit den verschiedenen Forschungsfeldern kann die Arbeitsgruppe auch einen substanziellen Beitrag für Großprojekte, wie z.B. DER (Deutsches EnergieRohstoff-Zentrum) oder ibi (Innovative Braunkohlen Integration) leisten.

Hervorzuheben ist der neue Ansatz der Arbeitsgruppe auf dem Gebiet der Veredlung nachwachsender und mineralischer Rohstoffe. Das Kernkonzept dieser Naturstoffverfahrenstechnik ist die Erkundung und Anwendung neuer, auf die Stoffspezifik abgestimmter Wirkungsprinzipien durch Kombination von verfahrenstechnischen Grundoperationen. Besondere Bedeutung kommt dabei dem Wirkprinzip Festkörperreaktionen zu. Die Naturstoffe werden mechanisch und thermisch aktiviert und durch die dabei ablaufenden Festkörperreaktionen modifiziert. Nachfolgend werden die modifizierten Rohstoffe mit Hilfe von Festkörperreaktionen in Finalprodukte überführt. Das neue Veredlungskonzept gewährleistet einen weitgehenden Erhalt der ursprünglichen Stoffstruktur und damit eine weitgehende Bewahrung der Syntheseleistung der Natur. Ein besonderer Vorteil ist die ganzheitliche Verwertung der Rohstoffe. Es fallen weder Abprodukte noch Schadstoffemissionen an.

Forschungsgebiete:

  • Veredelung nachwachsender und fossiler Rohstoffe
    • Veredlung von Braunkohlen, -xylit und Ernterückständen zu Verbundpellets
    • Feuchtpelletierverfahren für Veredelung verschleißintensiver Produkte
  • Verfahrensentwicklung und Prozessoptimierung
    • Granulierungsverfahren für Weichbraunkohlen
    • Gewinnung von Chemiegrundstoffen aus Kohlen (z.B. fest/flüssig Extraktion)
  • Stoffliche Nutzung fossiler und nachwachsender Energierohstoffe
    • Braun- und Biokohlen als Bodenverbesserer
    • Koks als optimiertes Adsorptionsmittel
  • Anlagen- und Maschinenentwicklung
    • Brennstoffeintragsysteme für druckaufgeladene Vergasungssysteme
    • Entwicklung einer neuen mobilen Exzenter-Pelletpresse

Die Forschungsgruppe kooperiert seit 2005 eng mit dem Institut IAM.

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