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Dispergier- und Koaleszierphänomene in Zentrifugalpumpen

IGF-Nr. 20017 N

Forschungsstelle 1: RWTH Aachen
Fakultät für Maschinenwesen
Lehrstuhl für Fluidverfahrenstechnik
Forckenbeckstraße 51
52074 Aachen
Projektleiter 1: Stephan Sibirtsev M.Sc.
Forschungsstelle 2: Technische Universität Kaiserslautern
Lehrstuhl für Thermische Verfahrenstechnik
Gottlieb-Daimler-Straße
67663 Kaiserslautern
Projektleiter 2: Mark Hlawitschka
Laufzeit: 01.08.2018 - 31.01.2021

Im Rahmen der ProcessNet-Initiative Wanted Technologies fand im November 2014 ein Workshop bei der DECHEMA in Frankfurt statt. Im Kreise von Vertretern namhafter Firmen der chemischen Industrie, Apparatebauern von Extraktionsausrüstungen sowie Hochschulen wurde der Forschungsbedarf für spezielle Fragestellungen aus dem Gebiet der flüssig-flüssig Extraktion diskutiert. Als ein Schwerpunkt wurde das Verhalten von flüssig-flüssig Dispersionen in Zentrifugalpumpen, statischen Mischern, und deren Kombination, identifiziert. Zentrifugalpumpen sind in der Lage Dispersionen aus kohärenten Phasen zu erzeugen bzw. den Dispersionsgrad einer flüssig-flüssig Dispersion zu erhöhen, Dispersionen in kohärente Phasen zu trennen bzw. den Dispersionsgrad einer Dispersion zu verringern. Als Einflussparameter können sowohl Apparategeometrien als auch Betriebsparameter der Zentrifugalpumpe und die chemisch-physikalischen Eigenschaften der Stoffsysteme identifiziert werden. Mit diesem Forschungsvorhaben werden Phänomene Dispersionswirkung und -trennung für Zentrifugalpumpen systematisch wissenschaftlich untersucht. Es werden Korrelationen und Heuristiken zur Vorhersage der bislang nicht vorhersagbaren Betriebsfenster erstellt. Eine Identifizierung von Einzel- oder Synergieeffekten genannter Parameter auf auftretende Phänomene wird quantifiziert. Eine Dispersionswirkung als auch -trennung mittels Zentrifugalpumpe kann am Ende des Projektes gezielt und effizient genutzt oder verhindert werden. Es wird eine höhere Wettbewerbsfähigkeit von KMU mit Anknüpfungspunkten an die Prozessindustrie geschaffen. Die Stellung von KMU wird auf dem Weltmarkt gesichert und erweitert. Insgesamt führt das Projekt zu einer Stärkung der Marktposition, Erhöhung des Spezialisierungsgrades und Entwicklung von Expertise bei KMU.

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BMWi-Logo Das IGF-Vorhaben Nr. 20017 N der Forschungsvereinigung Forschungs-Gesellschaft Verfahrens-Technik e.V., Theodor-Heuss-Allee 25, 60486 Frankfurt am Main wird über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.