Untersuchungen zum Einfluss von Mulm auf das Abscheideverhalten organisch-wässriger Stoffsysteme

 


 

Ein weit verbreiteter Apparat zur Trennung von Flüssig-Flüssig-Dispersionen ist der Abscheider. Mithilfe eines am Lehrstuhl entwickelten Programms (Henschke 1995, 2002) können industrielle Abscheider, auch mit Einbauten (Chatterjee 1998, Schlieper 2001, Hülswitt 2004), zuverlässig ausgelegt werden. In technischen Prozessen treten häufig Schwierigkeiten bei der Phasentrennung auf. Es bildet sich an der Grenzfläche zwischen beiden Flüssigkeiten eine stabile dritte Phase aus, die als „Mulm“ bezeichnet wird. Dadurch können die Einbauten der Abscheider verschmutzen und die Regelung der Grenzflächenhöhe im Apparat kann beeinträchtigt werden.


In der Mulmschicht sind zum einen die beteiligten Prozessphasen zu finden als häufig auch Feststoffe (Ritcey 1980). Eigene Untersuchungen deuten ebenfalls auf Feststoffe als Hauptursache für technischen Mulm hin. Der Nachweis dafür soll im Rahmen des Projektes gelingen. Im Rahmen des Projektes soll der Einfluss von Feststoffen auf das Trennverhalten der Flüssigkeiten untersucht werden. Dazu wird in EFCE Standardtestsystemen durch gezielte Zugabe von Feststoffen eine stabile Dispersion erzeugt. Diese synthetische Dispersion dient als Modellsystem für feststoffstabilisierten Mulm. Der Einfluss der Feststoffe hängt entscheidend von den Stoffsystemeigenschaften ab. Zum Vergleich sind in Abb. 1 die Absetzkurven für ein System aus Toluol + Wasser + Kieselsäureanhydrid bzw. Toluol + Wasser + PTFE-Pulver gezeigt.


Kieselsäureanhydrid verhindert eine vollständige Phasentrennung. Demgegenüber besitzt PTFE-Pulver in diesem System keinen messbaren Einfluss auf die Phasentrennung. Der Einfluss der Feststoffe soll geeignet in das bestehende Modell zur Beschreibung der Absetzversuche und zur Dimensionierung von Abscheidern implementiert werden und so die Auswirkungen auf die Trennleistung eines Abscheiders unter Mulmeinfluss quantifiziert werden. Darauf aufbauend sollen Methoden zur Vermeidung, Behandlung und Erkennung von Mulm entwickelt werden.


Für weitere Informationen zum Forschungsprojekt steht ein pdf-Dokument zur Verfügung.

Lehrstuhl:Thermische Verfahrenstechnik
Gefördert durch:Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen „Otto von Guericke“ e. V. (AiF)
Kooperationspartner:Bayer Technology Services, Evonik Degussa, BASF, INEOS Phenol, Cognis, Lyondell Basell, Bruno Bock, RVT
Projektleitung:Prof. Dr.-Ing. A. Pfennig
Ansprechpartner:Sebastian Ruckes
 

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