Sorptionsforschung

Einführung

SchmuckgrafikDer Oberbegriff Sorption bezeichnet die Anlagerung oder Aufnahme einer fluiden, also flüssigen, gasförmigen oder überkritischen Phase an oder in eine feste oder flüssige Phase. Anhand des Phasenüberganges unterscheidet man zwischen der Adsorption, bei der eine reine Anlagerung von Teilchen an der Grenzschicht erfolgt, und der Absorption, bei der sich zusätzlich zur Anlagerung die Teilchen in der festen oder flüssigen Phase lösen.

Über die Arbeitsgruppe

Die Arbeitsgruppe Sorptionsforschung ist zusammen mit Prof. Fieback von der Ruhr-Universität Bochum an die TU Bergakademie Freiberg gekommen. Prof. Fieback beschäftigt sich seit mehr als 15 Jahren mit der Bestimmung von Sorptionseigenschaften, insbesondere unter extremen Bedingungen. Dazu zählen beispielsweise hohe Drücke, hohe Temperaturen und/oder toxische, explosive, brennbare oder korrosive Medien.

Er ist dabei spezialisiert auf die Entwicklung neuer Messmethoden und Messgeräte für experimentell bislang noch nicht zugängliche Fragestellungen. Obwohl nahezu alle Arten von Messgeräten verwendet und auch (weiter-)entwickelt werden, liegt ein besonderes Augenmerk auf der Anwendung gravimetrischer Messtechnik und hier speziell bei den Magnetschwebewaagen.

Aktuelle Forschungsaktivitäten

  • Gravimetrische Bestimmung von Sorptionsgleichgewichten, -kinetiken und exzesssorptiven Adsorptionswärmen von Vakuum bis 40 MPa mit Reinstoffen, binären Mischungen und Multikomponentenmischungen
  • Gravimetrische Bestimmung von Sorptionsdaten von Vakuum bis 3 MPa bei Temperaturen bis 1.200°C
  • Gravimetrische Bestimmung von Sorptionsdaten von Vakuum bis 0,2 MPa bei Temperaturen bis 1.800°C
  • Bestimmung von maximalen Löslichkeiten und Diffusionskoeffizienten von Gasen in Flüssigkeiten oder Schmelzen (auch Metallschmelzen)
  • Reinigung und Speicherung biogener Gase
    • Volumetrische Vergleichsmessungen an einer Vielzahl von Sorbens-Sorptiv-Systemen zur Schaffung einer Datenbasis (Screenings)
    • Wasserstoffspeicherung
    • Sorption von Biogaskomponenten in ionischen Flüssigkeiten
    • CO2-Abtrennung aus Erd- und Biogasen
  • Sorptionsisothermen mit toxischen, korrosiven und explosiven Medien
  • Kombinierte Messung von Schwellung und Sorption in Flüssigkeiten und Schmelzen
  • Oberflächencharakterisierung (BET-Verfahren)
  • Weiterentwicklung einer Nanogramm-Magnetschwebewaage zur Bestimmung der Hydratisierung zweidimensionaler organischer Modelloberflächen
  • Theoretische und apparative Weiterentwicklungen im Bereich Sorptionsmesstechnik
  • Optimierung der Vergasungsprozesse von Nawaros und organischen Abfällen
    • Thermogravimetrische Bestimmung von Abbrand- und Vergasungsraten
    • Bestimmung der Zusammensetzung des Pyrolysegases
    • Katalytische Aufreinigung des Pyrolysegases
  • Trocknung von Feststoffen
    • Superheated Steam Drying (SSD) und Heißlufttrocknung
    • Trocknungskinetiken und Haltbarmachung von Lebensmitteln
    • Kooperation zur Bestimmung der Trocknungskinetik von Schüttungen durch Messungen am Einzelpartikel

Unterstützung von Projekten und Partnern aus der Wissenschaft und Wirtschaft

  • Charakterisierung von Sorbentien
  • Messung und Auswertung aller oben angegebenen Daten zu Kinetik und Gleichgewicht sowie aller abgeleiteten Größen wie isosteren Adsorptionswärmen, maximalen Löslichkeiten, Diffusionskoeffizienten, Sorptionsisothermen nach allen gängigen Modellen oder weitergehende Korrelationen
  • Entwicklung neuer Messmethoden und -geräte

Ansprechpartner

 

Lampadius-Bau, Gustav-Zeuner-Straße 7, Zimmer 306

Telefon +49 3731 39-3960
Fax +49 3731 39-3963
Tobias [dot] Fiebackatttd [dot] tu-freiberg [dot] de