Beschreibung
Nur in Ausnahmefällen lassen sich technische Anlagen für neue Produktionsverfahren der chemischen Industrie an Hand von Literaturdaten und rechnerischer Simulation entwickeln und auslegen. Der übliche Weg des Scale-up führt über den Laborversuch und den anschließenden Aufbau einer Technikumsanlage zur technischen Großanlage.
Die Miniplanttechnik ermöglicht die Entwicklung technischer Anlagen in nur einem Schritt vom Labor zur funktionierenden Großanlage. Dabei werden alle Verfahrensschritte im kleinstmöglichen Maßstab, der noch einen reproduzierbaren Dauerbetrieb erlaubt, als Gesamtverfahren aufgebaut und mit Originalprodukten betrieben. Der zeitaufwendige und kostenintensive Zwischenschritt vom Laborversuch über die Technikumsanlage entfällt.
Das vorliegende Buch beschreibt allgemeine Anforderungen an Miniplantanlagen und befasst sich mit Fragen, die vor dem Bau einer verfahrensspezifischen Anlage geklärt werden müssen. Hierzu gehören sowohl die Festlegung des Reaktionsablaufs und der Aufarbeitung mit den erforderlichen Verfahrensschritten, Trennsequenzen und Verfahrensabläufe als auch die Verschaltung der Einzelschritte. Den Hauptteil des Buches nimmt die Beschreibung der Apparaturen ein, die heute für die einzelnen verfahrenstechnischen Grundoperationen in Miniplantanlagen zur Verfügung stehen. Chemiker, Verfahrenstechniker und Ingenieure aus der chemischen, petrochemischen und pharmazeutischen Industrie, die sich mit der Planung und dem Aufbau großtechnischer Anlagen befassen, finden in diesem Buch wertvolle Informationen für ihre tägliche Arbeit; Berufseinsteiger und Wissenschaftler an Technischen Hochschulen und Informationen wird ein leichter Einstieg in das faszinierende Gebiet der Miniplanttechnik ermöglicht.
Autorenportrait
Ludwig Deibele hat eine fast vierzigjährige Berufserfahrung auf dem Gebiet der Destillationstechnik, und zwar sowohl im Labor, beim Scale-up und bei der Auslegung als auch bei der Inbetriebnahme vieler technischer Anlagen. Nach dem Studium der Verfahrenstechnik an der TU-Berlin trat er 1965 in die verfahrenstechnische Abteilung der Bayer AG. Bis zu seiner Pensionierung (2002) bildete die Thermische Trenntechnik den Schwerpunkt seiner beruflichen Tätigkeit, insbesondere bei der Bearbeitung von Betriebs- und von Forschungsprojekten. Er promovierte 1992 an der TU München mit dem Thema "Die Entwicklung der Destillationstechnik im 19. Jahrhundert". Er ist Autor vieler Vorträge und Fachartikel auf dem Gebiet der Destillationstechnik.
Ralf Dohrn ist Leiter des Fachgebietes Stoffdaten/Thermodynamik der Bayer Technology Services GmbH, Leverkusen. Er hat eine langjährige Berufserfahrung bei der Bereitstellung von Stoffdaten (Messen, Recherche, Berechnen, Bewerten) und thermodynamischen Modellen für die Prozessentwicklung und -optimierung innerhalb des Bayer-Konzerns und für externe Firmen. Daneben bearbeitete und leitete er Forschungsprojekte zur Entwicklung verfahrenstechnischer Prozesse. Er promovierte 1986 und habilitierte sich 1994 auf dem Gebiet der Mischphasen-thermodynamik an der TU Hambug-Harburg, forschte an der University of California in Berkeley (1988-1990) und trat 1995 in die Bayer AG ein. Er ist Mitglied verschiedener nationaler und internationaler Fachgremien und hält Vorlesungen am Institut Français du Pétrole und an der TU Hamburg-Harburg, die ihm 2003 den Titel Professor verlieh. Er ist Autor einer Vielzahl von Fachartikeln, Vorträgen und Buchbeiträgen sowie einiger Monographien.
Inhalt
ALLGEMEINE GRUNDSÄTZE DER MINIPLANTTECHNIK
Vorteile der Miniplanttechnik gegenüber der Technikumsanlage
Anforderungen an die Miniplanttechnik
Verfahrens- und Apparatescale up
VORAUSSETZUNGEN ZUM BAU VON ANLAGEN IN MINIPLANTTECHNIK
Laborumfeld
Baukastenprinzip
Werkstoffe
Meßdatenaufnehmer und Meßtechnik
Steuerung und Regelung
Sicherheitstechnik
DIMENSIONIERUNG VON MINIPLANTANLAGEN
Physikalische Stoffdaten und Thermodynamik
Festlegung des Verfahrensablaufs und der einzelnen Verfahrensschritte
Auslegung der Einzelapparate
MINIPLANTAPPARATUREN DER EINZELNEN GRUNDOPERATIONEN
Reaktionstechnik
Fluidverfahrenstechnik
Feststoffverfahrenstechnik
BETRIEB VON MINIPLANTANLAGEN
An- und Abfahren
Wechselspiel Versuch -
Simulationsrechnung
Versuchsdauer
BEISPIELE VON MINIPLANTANLAGEN
EINSATZMÖGLICHKEITEN DER MIKROTECHNIK
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