Abschlussarbeit

Experimentelle Untersuchung und modellbasierte Abbildung des Phasentrennverhaltens von flüssig-flüssig Dispersionen in Abhängigkeit der Betriebs- und Stoffsystemparameter

Steckbrief

Eckdaten

Einrichtung:
Fluidverfahrenstechnik
Typ:
Masterarbeit / Bachelorarbeit / Projektarbeit
Schwerpunkt:
Experimentell
Datum:
2019-10-01

Betreuer

Sowohl bei der flüssig-flüssig Extraktion als auch in der Reaktionstechnik ist die Trennung einer flüssig-flüssig Dispersion in ihre kohärenten Phasen ein wichtiger und unerlässlicher Prozessschritt. Der Trennprozess erfolgt in der Regel in einem Abscheider, dessen Dimensionierung zum einen von der Betriebsweise des Apparates und zum anderen vom eingesetzten Stoffsystem abhängig ist. Das Stoffsystem ist durch seine chemisch-physikalischen Eigenschaften wie Dichte, Viskosität und Grenzflächenspannung charakterisiert. Diese beeinflussen das Trennverhalten, welches sich durch die Sedimentation und Koaleszenz beschreiben lässt. Für die Erfassung der Sedimentations- und Koaleszenzphänomene während des Trennvorgangs wurde am Lehrstuhl für Fluidverfahrenstechnik eine geeignete Messmethodik entwickelt. Diese basiert auf der experimentellen Untersuchung des Trennverhaltens in einer Labormesszelle mit anschließender optischer Versuchsauswertung.

Ziel dieser Arbeit ist die Charakterisierung des Einflusses der Betriebs- und Stoffsystemparameter auf das Phasentrennverhalten einer flüssig-flüssig Dispersion. Hierfür ist in einem ersten Arbeitspaket ein Versuchsplan zu entwickeln, welcher eine systematische experimentelle Untersuchung dieser Einflussgrößen ermöglicht. Anschließend erfolgt die experimentelle Untersuchung in der am Lehrstuhl vorhandenen Laborzelle. In einem nächsten Schritt sind die Ergebnisse aus der experimentellen Untersuchungen auszuwerten und das Phasentrennverhalten mit Hilfe einer am Lehrstuhl vorhandenen Software simulativ abzubilden. Anschließend werden die Ergebnisse der experimentellen Untersuchung und der Simulation dazu genutzt, um das Phasentrennverhalten mit den Betriebs- und Stoffsystemparametern zu korrelieren. Abschließend ist die Arbeit schriftlich zu dokumentieren.

Die Arbeitsschritte unterteilen sich in folgende Punkte:

  • Einarbeitung in die Thematik,
  • Erstellen eines Versuchsplans und Durchführung einer experimentellen Untersuchung,
  • Auswertung der Ergebnisse aus der experimentellen Untersuchung und Durführung von Simulationen zum Phasentrennverhalten,
  • Entwicklung einer Korrelation zur Beschreibung des Phasentrennverhaltens in Abhängigkeit der Betriebs- und Stoffsystemparameter,
  • Schriftliche Dokumentation der Arbeit.

Mit dieser Arbeit erhältst du:

  • Verständnis für physikalische Zusammenhänge im Bereich der flüssig-flüssig Trennung,
  • Laborerfahrung,
  • Kenntnisse in der Modellentwicklung und Modellierung,
  • Eine gute Betreuung.

Für die Arbeit solltest Du mitbringen:

  • Interesse am Themengebiet,
  • Strukturiertes, eigenständiges und sauberes Arbeiten,
  • Kreativität bei Problemlösungen.

Die Arbeitspakete werden je nach Art der Studienarbeit angemessen angepasst.

Wenn Dich das Thema angesprochen hat, würde ich mich freuen, Dir in einem persönlichen Gespräch die Thematik näher zu erläutern.