Dispersion
Eine Dispersion ist allgemein ein Gemisch aus zwei Phasen, die sich weder ineinander lösen, noch miteinander reagieren. Dispersionsprozesse dienen dazu, eine der beiden Phasen zu zerkleinern. Diese ist dann die disperse Phase. Die zweite Phase wird als kontinuierliche Phase bezeichnet.
Agglomeration
In Prozessen, wie beispielsweise bei der Herstellung von Instantkaffee, ist es erforderlich, disperse Stoffsysteme mit genau definierten Partikelgrößen herzustellen. Wird dies durch die Vereinigung mehrerer kleiner Einheiten zu einer größeren erreicht, bezeichnet man dies als Agglomerieren. Dabei kann es sich um Partikel (Feststoff), Tropfen (Flüssigkeit) oder Blasen (Gas) handeln.
Emulsion
Bei einer Emulsion handelt es sich um eine Mischung zweier Flüssigkeiten, die normalerweise nicht mischbar sind. In der Verfahrenstechnik gibt es Produkte und Prozesse, die ebendies erfordern. Das IMVT beschäftigt sich mit der Entwicklung und Optimierung der dafür notwendigen Prozesse und Maschinen.
Forschungsprojekte
Rotor-Stator-Mischer werden hauptsächlich bei der Vermischung viskoser Flüssigkeiten bei gleichen oder unterschiedlichen Viskositäten und Mengenanteilen in der Kunststofftechnologie, der Lebensmitteltechnologie und der Kosmetikindustrie eingesetzt. Ziel ist die Untersuchung und Herleitung allgemeingültiger Zusammenhänge zwischen dimensionslosen Kennzahlen, die betriebliche, geometrische und stoffliche Parameter charakterisieren.
Zur Beschleunigung der Abreinigung durch Vergrößerung der abzuscheidenden Schmutzpartikel werden dem Abwasser häufig Flockungsmittel zugegeben. In diesem Forschungsvorhaben wird durch eine mathematisch-physikalische Modellbildung des Flockungsprozesses eine Erfassung der prozessrelevanten Parameter erfolgen.
Am konkreten Beispiel des Tellerseparators soll eine allgemein anwendbare Methodik entwickelt werden, mit der auch andere Trennprozesse mit dispergierten Partikelphasen im Zentrifugalfeld behandelt werden können. Zur Beschreibung des Strömungsfeldes der kontinuierlichen Phase werden Simulationsrechnungen mit einem kommerziellen CFD-Programm durchgeführt. Die Partikelbewegung läßt sich dann mit einem Lagrange-Ansatz im gegebenen Strömungsfeld bestimmen. Da zur vollständigen Bestimmung des Trennverhaltens auch die lokale Flockengrößenverteilung eingeht, werden die Partikelwechselwirkungen mittels Populationsbilanzen modelliert. Dazu müssen Methoden entwickelt werden, wie die Eigenschaften des Strömungsfeldes und die Flockungsmittelkonzentration in die Populationsbilanzen eingehen.
Kontakt
Carsten Mehring
Prof. Ph.D.Institutsleitung