Drucken  I   Kontakt  I   AGB  I   Impressum  I   Datenschutz  I   English  I   Login  
eine Initiative von DFECHEMA und VDI-GVC
SUCHE   
ProcessNet
Fachgemeinschaften
Chemische Reaktionstechnik
Fluiddynamik und Trenntechnik
Partikeltechnik und Produktdesign

Fachgruppen
Agglomerations- und Schüttguttechnik
Selbstdarstellung
Kontakt
Grenzflächenbestimmte Systeme und Prozesse
Kristallisation
Lebensmittelverfahrenstechnik
Mechanische Flüssigkeitsabtrennung
Mehrphasenströmungen
Partikelmesstechnik
Rheologie
Trocknungstechnik
Zerkleinern / Klassieren

Kontakt
Ansprechpartner
Prozess-, Apparate- und Anlagentechnik
Anlagen- und Prozesssicherheit
Sustainable Production, Energy and Resources
Werkstoffe, Konstruktion, Lebensdauer
Bildung und Innovation
GeCatS - German Catalysis Society
Mitgliedschaft
Veranstaltungen
Veröffentlichungen
Presse

Selbstdarstellung

Aufgaben und Ziele der Fachgruppe Agglomerations- und Schüttguttechnik

Fachgruppe Agglomerations- und Schüttguttechnik

Vorsitzender: Prof. Dr.-Ing. habil. Jürgen Tomas, Magdeburg
Stellvertretender Vorsitzender: Dipl.-Ing. Harald Heinrici, Wolfenbüttel

I. Bedeutung und Ziele

Es gibt nur wenige Zweige einer Volkswirtschaft, in der nicht in irgendeiner Form disperse Feststoffprodukte (Schüttgüter, Pulver, Nanopartikel) erzeugt, transportiert, umgeschlagen, gelagert, verfahrenstechnisch gewandelt, verarbeitet oder verbraucht werden. Sowohl bei den wichtigsten mechanischen Prozessen, wie Trennen und Mischen, Zerkleinern und Agglomerieren, bei thermischen Prozessen, wie z.B. Kristallisieren, Fällen, Trocknen als auch bei den chemischen Partikelsynthesen müssen Feststoffe formuliert, gelagert, gefördert und dosiert werden. Das betrifft die chemische und pharmazeutische Industrie, Metallurgie, Glas-, Keramik- und Baustoffindustrie, Lebensmittelindustrie, Energiewirtschaft, Landwirtschaft sowie die Umweltschutz- und Recyclingtechnik, Werkstofftechnik, Biotechnik und selbst auch die elektronische Industrie. Die Anzahl der in einer hochentwickelten Volkswirtschaft als Rohstoffe, Hilfsstoffe, Zwischenprodukte und Fertigerzeugnisse vorkommenden Schüttgüter dürfte vielleicht Millionen erreichen. So berichtete J-C Chapentier, Präsident der Europäischen Föderation für Chemieingenieurwesen 2001, dass 60% der Produkte der Chemischen Industrie als Partikel verkauft werden. Inzwischen wird sich deren Zahl noch weiter erhöht haben da entsprechend den Marktanforderungen immer speziellere Kundenwünsche zu befriedigen sind.
Die Fachgruppe "Agglomerations- und Schüttguttechnik" (AGG) beschäftigt sich mit der Modellierung, Simulation, verfahrenstechnischen (funktionelle) Gestaltung und Auslegung von Agglomerationsprozessen (einschließlich der Apparate und Maschinen), von Speichereinrichtungen (einschließlich deren peripherer Technik), Förder- und Dosiertechnik für disperse Feststoffe (Schüttgüter, Pulver, Nanopartikel), und zwar bevorzugt innerhalb (ggf. auch außerhalb) des Bilanzkreises eines typischen Stoffwandlungsverfahrens.
Die Fachgruppe "Agglomerations- und Schüttguttechnik" versteht sich als interdisziplinäres und prozessgebundenes Forum zur Diskussion von Forschungs- und Entwicklungsergebnissen, zum Austausch von praktischen Erfahrungen und zur Fortbildung sowie zur Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses. Er hat sich die Erforschung sowohl der physikalisch-chemischen Grundlagen der Agglomerationstechnik, der Produktgestaltung und -formulierung, des Lagerns, Förderns und Dosierens von dispersen Feststoffen als auch deren praktische Anwendungen in den Anlagen der stoffwandelnden Industrie zum Ziel gesetzt.

II. Schnittstellen zu anderen Gremien

Die Agglomerations- und Schüttguttechnik ist in einem hohen Maße integrativ und fachübergreifend ausgerichtet. Im zunehmenden Maße werden wesentliche Grundlagen sowohl von den Stoffwissenschaften, also der Physik, Chemie und Biologie als auch von den ingenieurwissenschaftlichen Fächern, wie technische Mechanik oder Strömungsmechanik, übernommen. So wundert es wohl kaum, dass intensive Wechselwirkungen mit anderen Fachgruppen innerhalb der ProcessNet-Fachgemeinschaft "Partikeltechnik und Produktdesign" und auch außerhalb dessen, z.B. mit der pharmazeutischen Technologie, aufgebaut wurden. Die Fachgruppe versucht diesem Umstand sowohl bei der Themenauswahl als auch durch gemeinsame Sitzungen mit anderen Fachgruppen Rechnung zu tragen, z.B. mit der Partikelmesstechnik, Zerkleinerung und Klassierung, Lebensmittelverfahrenstechnik, Mechanischen Flüssigkeitsabtrennung, Mehrphasenströmungen u.a.m.
Der zunehmenden europäischen Integration Rechnung tragend, verstärkt sich die Fachgruppe auch mit Mitgliedern aus den angrenzenden Staaten, d.h. Schweiz, Niederlande und Österreich.

III. Arbeitsschwerpunkte

Im Folgenden werden stichpunktartig wesentliche Arbeitsfelder der Agglomerations- und Schüttguttechnik genannt, deren zunehmenden Integration in naher Zukunft große Bedeutung zukommt:
1. Aktuelle Themen der Agglomerationstechnik

  • Auslegung von Prozessen (Apparaten, Maschinen), Prozessgruppen zur Produktformulierung:
    Aufbau- und Pressagglomeration, Partikelbeschichtung, Granulation in Wirbelschichten, Trommel- oder Zwangsmischern; Auslegungstests, Maßstabsübertragung, Prozesskombinationen, Neu- und Weiterentwicklung von Apparaten, Prozessintegration, Mess- und Regelkonzepte;
  • Neue Methoden zur Beschreibung gekoppelter instationärer Prozesse:
    Mengenbilanzen für verteilte Stoffparameter (Populationsbilanzen), Kopplung mit Impuls-, Kräfte- und Energiebilanzen, Prozesssimulationen mittels Diskrete-Elemente-Methode (DEM) und Fluiddynamik (CFD), Bewertung und Kalibrierung dieser Modelle mittels Auslegungstests;
  • Entwicklung von neuen Meßmethoden zur Charakterisierung der Produkteigenschaften und der Prozessdynamik:
    Kennzeichnung der Qualität disperser Feststoffprodukte, z.B. des Bruch- oder Abriebverhaltens von Granulaten, Entwicklung von Online-Messmethoden zur Kennzeichnung der Prozessdynamik für Regelkonzepte;
  • Mehrskalige Modelle zur Vorhersage und gezielten Einstellung der Produkteigenschaften:
    Modellierung der Mikroprozesse (physiko-chemische Bindungsmechanismen, Aufbau und Zerfall der Agglomerate), Mikro-Makro-Übergänge für die Einbindung in Bilanzmodelle, siehe Bild; Kombination von DEM, CFD und neuen Meßmethoden zwecks Prozess- und Apparateauslegung;
  • Mehrskalenmodell der Pulver-, Partikel- und Molekülmechanik - Zusammenhang zwischen den Methoden der Kontinuumsmechanik (Stoffgesetze: σi,j = f(εi,j, vi,j), Bilanzsystem: Finite Elemente Methoden FEM), der Partikelmechanik (Stoffgesetze: Fi,j = f(δi,j, vi,j, ωi,j), Bilanzsystem: Diskrete-Elemente-Methode DEM) und der Molekulardynamik (Fi,j = f(ai,j, vi,j, ωi,j); MD).

2. Aktuelle Themen der Schüttguttechnik

  • Funktionelle Auslegung von Apparaten und Maschinen zur Rohstoff- und Produktlagerung, -förderung und -dosierung:
    Auslegungstests, Neu- und Weiterentwicklung von Förder- und Dosiermaschinen (z.B. Vibrationsförderer), Austragshilfen und -geräte, Entwurf logistischer Transport- und Verteilungsketten;
  • Entwicklung von neuen Meßmethoden zur Charakterisierung der Produkteigenschaften:
    Kennzeichnung des mechanischen Verhaltens und der Eigenschaftsfunktionen disperser Feststoffe auf der makroskopischen Kontinuumsebene der Packungen (Elastizität, Fließfähigkeit, Kompressibilität, Dämpfungs-, Durchströmungs-, Fluidisier- oder Staubverhaltens, Adsorptionsverha [ [...]

 

ProcessNet - Eine Initiative von DECHEMA und VDI-GVC

World Water Day 2014
ProcessNet-Fachgruppe „Produktionsintegrierte Wasser- und Abwassertechnik“ veröffentlicht Positionspapier zur industriellen Wassertechnik mehr
Positionspapier Laserscanning und Virtuelle Realität Ein Impuls für die Zukunft von 3D
mehr
ProcessNet-Medaillen
Vorschläge für potentielle Preisträger der Gerhard Damköhler-Medaille, Emil Kirschbaum-Medaille und Hans Rumpf-Medaille können eingereicht werden. mehr
Das ProcessNet-Mentoring Programm
ist für Mentoren und Mentees geöffnet mehr
Neuer ProcessNet-Arbeitskreis "Selbstheilende Materialien" will Industrie und Forschung enger zusammenführen
mehr
Verfahrenstechnik für die Zukunft: Ideen gesucht
mehr
Jahrestreffen der ProcessNet-Fachgemeinschaft "Prozess-, Apparate- und Anlagentechnik" (PAAT)
Seminaris Hotel, Lüneburg
17.11.2014 - 18.11.2014