Die Mechanische Verfahrenstechnik (MVT) hat das mechanische Einwirken auf disperse Systeme, meist Feststoffpartikeln, zum Gegenstand. Ihr internationaler Name ist daher Partikeltechnologie (engl. particle technology).
Die MVT basiert auf den verfahrenstechnischen Grundoperationen Trennen, Mischen, Zerkleinerung und Agglomeration. Das Arbeitsgebiet umfaßt die Herstellung, Umwandlung und Handhabung von dispersen Systemen. Hierbei werden physikalische Grundphänomene untersucht, wie Wechselwirkungen zwischen Partikeln, Wechselwirkungen von Partikeln mit Fluidströmungen sowie Grenzflächeneffekte. Die Gründung des Lehrstuhls für Mechanische Verfahrenstechnik an der Universität Erlangen-Nürnberg erfolgte 1968 mit der Berufung von Prof. Dr.-Ing. O. Molerus.
Focus of researchDie Schwerpunkte der Forschungsarbeit am Lehrstuhl für Mechanische Verfahrenstechnik liegen im Bereich der Charakterisierung von Gas-Feststoff-Strömungen und der Verbesserung des Handlings von feinsten Partikeln.
Aktuelle Arbeiten auf dem Gebiet der Gas-Feststoff-Strömungen sind:
Strömungsmechanik von vertikal-aufwärts gerichteten, hochbeladenen Gas-Feststoff-Strömungen Strömungsmechanik von vertikal-abwärts gerichteten Gas-Feststoff-Strömungen Gasphasenabscheidung in einer blasenbildenden Wirbelschicht
Im Rahmen der DFG-Forschergruppe "Reaktionslenkung durch Strömungsführung" wird in Zusammenarbeit mit dem Lehrstuhl für Technische Chemie I, dem Lehrstuhl für Strömungsmechanik und dem Lehrstuhl Mechanische Verfahrenstechnik und Apparatetechnik der Universität Dortmund die Eignung von Gas-Feststoff-Reaktoren für die gezielte Reaktionsführung untersucht. Aktuelle Arbeiten auf dem Gebiet des Handlings feinster Partikel sind:
Research-relevant technical equipmentPartikelmeßtechnik
Siebanalyse Probenteiler Laser-Beugungs-Spektroskopie: 0,1 - 1750 mm Photonenkorrelationsspektroskopie (PCS, QELS): 3 nm - 1 mm Elektroakustische Analyse (Zeta-Potential und Partikelgröße) Sedimentationsanalyse (Sedigraph): > 0,5 µm Coulter Multisizer II: > 0,5 µm SMPS: 10 nm - 1 µm
Bildanalyse
Charakterisierung und Modifikation von Oberflächen Analyse von Oberflächenladung und Strömungspotential Zetasizer (Zeta-Potential) Randwinkelmeßgerät AFM BET Analyse (Poren > 2 nm) Hg-Porosimetrie (Poren > 2 nm) Dip-coating-Apparatur einschl. Ultrapräzisionswaage
Chemische Analyse
Gaschromatographie (GC) mit FID, WLD, TCD, SMPE High Performance Liquid Chromatography (HPLC) mit UV-VIS Detektor UV-VIS - Spektroskopie Materialeigenschaften Röntgendiffraktometer (XRD) Dichteschwinger Pyknometer Rotationsviskosimeter Mikrohärteprüfgerät Differential Scanning Calorimeter (DSC) Dynamisch-Mechanischer Analysator (DMA)
Adsorption
Mikrowaagen: 0,1 mg - 10 g (einschl. Automatisierung) Volumetrische Bestimmung von Adsorptionsgleichgewichten i-HPLC zur Bestimmung von Adsorptionsgleichgewichten i-GC zur Bestimmung von Adsorptionsgleichgewichten (im Aufbau) Charakterisiserung von Mehrphasenströmumgen Röntgen-Tomograph, Gamma-Tomograph Phasen-Doppler-Anemometer Laser-Doppler-Anemometer Strömungsvisualisierung mittels Laserlichtschnitt Meßdatenerfassungsgeräte für Druck, Temperatur und Durchfluß LIF-Anlage (laserinduzierte Fluoreszenz zur Bestimmung von Konzentrationsschwankungen, im Aufbau)
Zerkleinern / Klassieren / Abscheiden
Einzelkorn-Prallzerkleinerung Einzelkorn-Walzenmühle Einzelkornschleifapparatur Multiprozeßanlage (AFG 100, ZPS 50, ATP 50) Rührwerkskugelmühle mit on-line Messtechnik Zyklon Elektrofilter Schlauchfilter
Partikelsynthese/Kristallisation
Kristallisatoren: MSMPR, Batch, Fluid bed, Y-Mischer Ultraschall - Dichtemessung Dichteschwinger Übersättigungssensoren Reaktoren für die Gasphasensynthese Plasmareaktor Hochtemperatur-Kurzzeit-Sinteranlage mit Heißwandreaktor
Technikumsanlagen
Hydraulische Förderung Vibrationsinduzierte pneumatische Förderung diverse Druckwirbelschichten für statische Drücke bis 64 bar Suspendierrührkessel im halbtechnischen Maßstab
Software
Computational Fluid Dynamics (CFX) DFT (Dichtefunktionalprogramm, Gaussian, COSMO-RS) Labview basierter Löser für Populationsbilanzen (in Kooperation mit BASF) PARSIVAL (Populationsbilanz) MD (Molekulardynamik, DL-Poly) MC für Adsorption (Monte-Carlo-Verfahren)
Sonstiges
Hochspannnungsaggregate Ringschergerät, Jenike-Scherzelle Labor- und Technikumsanlagen zum Sichten, Sieben, Agglomerieren (Wirbelschicht), Mischen von Feststoffen
| Leitung
Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Peukert
Professor
Prof. Dr.-Ing. Andreas Bück
Prof. Robin N. Klupp Taylor, MEng, DPhil (Oxon)
Prof. Dr. Jens Uhlemann
Prof. Dr. rer. nat. Nicolas Vogel
Prof. Dr.-Ing. habil. Karl-Ernst Wirth
Sekretariat
Dipl.-Ing. Paula Hoppe
Postdocs
Dr. rer. nat. Cornelia Damm
Dr. Monica Distaso, Ph.D.
Dr. Christian Lübbert
Dr Giulia Magnabosco
Dr. Georgy Onishchukov
Naveen Kumar Parinamipura Mahadevappa, Ph.D.
Dr. rer. nat. Jochen Schmidt
Dr. Lisa Stiegler
Dr.-Ing. Johannes Walter
Wiss. Mitarbeiter
Carina Bittner, M. Sc.
Gudrun Bleyer, M. Sc.
Natalie Bonakdar, M. Sc.
Paola Cardenas, M. Sc.
Leah Ebner, M. Sc.
Lukas Hartmann, M. Sc.
Alexandra Helmer, M. Sc.
Maret Ickler, M. Sc.
Matthias Kawalek, M. Sc.
Vanessa Lautenbach, M. Sc.
Jonathan Martín González, M. Sc.
Sophie Mayer, M. Sc.
Jialin Men, M. Sc.
Johannes Menath, M. Sc.
Moritz Moß, M. Sc.
David Herbert Panduro Vela, M. Sc.
Daniel Platzer, M. Sc.
Lukas Römling, M. Sc.
Frederic Rudlof, M. Sc.
Julia Seifert, M. Sc.
Hadi Soltanmoradi, M. Sc.
Umair Sultan, M. Sc. (Hons.)
Florentin Tischer, M. Sc.
Nabi Traoré, M. Sc.
IT-Administration
Tarek Alkhuja
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