| Forschungsstelle 1: | RWTH Aachen Fakultät für Maschinenwesen Lehrstuhl für Fluidverfahrenstechnik Forckenbeckstraße 51 52074 Aachen |
| Projektleiter 1: | Stephan Sibirtsev |
| Forschungsstelle 2: | Technische Universität Berlin Institut für Prozess- und Verfahrenstechnik Fachgebiet Verfahrenstechnik Straße des 17. Juni 135 10623 Berlin |
| Projektleiter 2: | Dr. Joern Villwock |
| Laufzeit: | 01.01.2023 - 31.10.2025 |
Um horizontale, kontinuierlich betriebene Flüssig-flüssig-Abscheider (FFA) auszulegen, kann ein in der Industrie etablierter Ansatz gewählt werden. Dieser Ansatz ist nur für mit einem Dispersionskeil betriebene FFA und Stoffsysteme mit nicht koaleszenzlimitiertem Phasentrennverhalten gültig. Allerdings weisen viele in der Industrie eingesetzte Stoffsysteme koaleszenzlimitiertes Phasentrennverhalten auf und die optimale Kapazitätsausnutzung des FFA erfordert den Betrieb mit einem Dispersionsband.
Ziel des Projektes ist die Entwicklung einer neuen, standardisierten, experiment- und modellbasierten Auslegungsmethodik für mit einem Dispersionsband betriebene FFA. Speziell die Phasentrennung von Stoffsystemen mit koaleszenzlimitiertem Phasentrennverhalten soll experimentell untersucht und Modelle, welche die Phasentrennung dieser Stoffsysteme im Dispersionsband beschreiben, für die Auslegungsmethodik entwickelt werden.
Im Forschungsvorhaben werden die Einflussgrößen auf den Auf- und Abbau des Dispersionsbandes charakterisiert und systematisch untersucht. Die Untersuchungen erfolgen in einer Absetzzelle, einer kontinuierlich betriebenen, vertikalen Messzelle zur Charakterisierung der dichtgepackten Tropfenschicht und einem horizontalen, kontinuierlich betriebenen FFA im Technikumsmaßstab. Auf Grundlage der experimentellen Ergebnisse wird eine Auslegungsmethodik entwickelt, die für Stoffsysteme mit koaleszenzlimitiertem Phasentrennverhalten gültig ist, und die Auslegung des FFA sowohl mit einem Dispersionskeil als auch mit einem Dispersionsband ermöglicht. Die Methodik wird den KMU in Form eines vollständigen Designpakets, bestehend aus detaillierter Handlungsanweisung und Auslegungssoftware, zur Verfügung gestellt. Die KMU werden dadurch befähigt, FFA an der Kapazitätsgrenze auszulegen und zu betreiben, wodurch sich ihr Innovationspotential und somit ihre Marktposition und internationale Konkurrenzfähigkeit entscheidend verbessert.
Das IGF-Vorhaben Nr. 22765 N der Forschungsvereinigung Forschungs-Gesellschaft Verfahrens-Technik e.V., Theodor-Heuss-Allee 25, 60486 Frankfurt am Main wird im Rahmen des Programms „Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF)“ durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.