2014-07-01  –  2017-09-30

459.435,97 EUR

Technische Universität Dortmund - Fakultät Bio- und Chemieingenieurwesen - Arbeitsgruppe Apparatedesign, Dortmund, Nordrhein-Westfalen

03ET1254D

Energiesparende Industrieverfahren - Chemische Industrie, Herstellung von Kunststoff- und Gummiwaren [EA3215]

01157545/1  –  Energieeffizienz und Prozessbeschleunigung für die chemische Industrie: Smart Miniplants zur Entwicklung effizienter, kontinuierlicher Trennverfahren

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN2)

Energie

Das Vorhaben gliedert sich in die Initiative ENPRO ein und soll Apparate und Planungsmethoden für scale-up fähige Aufarbeitungstechnologien/-Module im Miniplant-Maßstab entwickeln und erproben. Die Ergebnisse erlauben, effiziente, kontinuierlich betriebene Produktionsanlage zu planen und auf Pilotanlagen zu verzichten. Bekannte Prozessschritte wie Destillation, Kristallisation und Feststoffabscheidung in Metallapparaten mit Sensoren werden für einen Durchsatz von 0.5 bis 20kg/h miniaturisiert. Die kontinuierliche Fahrweise benötigt einen hohen Automatisierungsgrad mit entsprechenden Planungswerkzeugen. Zur Effizienzbewertung werden schnelle Methoden wie die Exergieanalyse oder die Bestimmung des kumulativen Energieaufwands (KEA nach VDI 4600) eingesetzt. Mitarbeit bei 5 der 6 Arbeitspakete sowie Koordination über 3 Jahre:1 Auswahl und Bewertung von Miniplant-Aufarbeitungsschritten der Abtrennung und Aufkonzentration der feststoffbildenden Testlösung;2 Entwicklung der Miniplant-Apparate zur Kristallisation, und Abtrennung der Testlösung;4 Entwicklung einer Bewertungsmethodik und Kostenfunktion für den Energie- und Materialverbrauch unterschiedlicher Aufarbeitungsschritte;5 Entwicklung der unterstützenden Simulationstools;6 Unterstützung bei der Verifizierung des gesamten Aufarbeitungsprozesses in einer integrierten Miniplant-Anlage auf Skid zur flexiblen Untersuchung und Produktion / Validierung mit organischen Lösungsmitteln.