2019-11-01  –  2023-01-31

721.708,00 EUR

Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V., Köln, Nordrhein-Westfalen

03EN2023

Energiesparende Industrieverfahren - Übergreifend und Sonstiges [EA3285]

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN4)

Energie

Ergänzend zu im Aerogelcluster laufenden Projekten besteht Forschungsbedarf zum tiefen Verständnis des Verfahrensschritts der Alterung im Herstellungsprozess. Alterung findet bei nahezu allen Aerogelarten im Zeitfenster zwischen Gelation und Trocknung statt. Hier lässt sich die Ausbildung der Nanostrukturen des Aerogels entscheidend beeinflussen. Im Hinblick auf eine erfolgreiche industrielle Umsetzung der Aerogelherstellung müssen entsprechend nicht nur die chemischen Prozesse während des Sol-Gel-Prozesses, sondern auch die nachfolgenden Prozessschritte Alterung und Trocknung verstanden und gesteuert werden. Aufgrund der unterschiedlichsten Formen und Arten von Aerogelen wird zur Untersuchung der Alterung und Trocknung ein modulares System vorgeschlagen, das schnell und einfach an die verschiedenen Syntheseroutinen und Trocknungsvoraussetzungen angepasst werden kann. Die Anlagen sollen die Erfassung von Alterungsdaten/-profilen und Trocknungsdaten/-profilen unter Berücksichtigung des Energie- und Materialeintrags ermöglichen. Das Recyclingsystem und die stoffliche Verwertung der Lösungsmittel gewinnt bei zunehmender Skalierung entscheidend an Einfluss für eine energieeffiziente Realisierung der Alterung und Trocknung von Aerogelen und wird daher mit implementiert. Die Anlagenperipherie mit Messwerterfassung und Analytik, mit der Möglichkeit der einfachen Anpassbarkeit auf neue Prozessanforderungen, stellt den Hauptteil der Anlagen dar. So werden die Apparate modular austauschbar sein und variieren je nach Art der Alterungsbedingungen sowie der Trocknung.