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Fakultät BCI

Miniplant

Abbildung: Zusammensetzung der Apparaturen aus einzelnen Grundoperationen: CSTR, Jetloop, Taylor Couette Reaktor, TMS, MWE/Membrane, Biphasic Immobilization

CSTR + Mischabsetzer + Destillation

CSTR + Mixer settler + Destillation Apparat

Kontinuierliche Rührkesselreaktoren (CSTR) ermöglichen eine schnelle Verdünnung der Reagenzien durch Mischen. Im Gegensatz zu PFRs ist die Leistung von CSTRs weniger anfällig für Änderungen in der Zusammensetzung des Zuflusses, was sie ideal für eine Vielzahl von industriellen Anwendungen macht.

Mischabsetzer sind eine Klasse von Prozessanlagen, die bei der Lösungsmittelextraktion eingesetzt werden. Ein Mischabsetzer besteht aus einer ersten Stufe, in der die Phasen miteinander vermischt werden, gefolgt von einer ruhigen Absetzstufe, in der sich die Phasen durch Schwerkraft trennen.

Die Komponenten werden durch selektives Sieden und Kondensation (Destillation) aus einem Flüssigkeitsgemisch abgetrennt.

CSTR + Membranfiltration

Abbildung von CSTR + Membrane filtration

Kontinuierliche Rührkesselreaktoren (CSTR) ermöglichen eine schnelle Verdünnung der Reagenzien durch Mischen. Im Gegensatz zu PFRs ist die Leistung von CSTRs weniger anfällig für Veränderungen in der Zusammensetzung des Zuflusses, was sie ideal für eine Vielzahl industrieller Anwendungen macht.

Die Membranfiltration ist eine Methode zur Abtrennung von Partikeln in flüssigen Lösungen oder Gasgemischen. Die halbdurchlässige Membran fungiert als Barriere, die größere Partikel zurückhält, während kleinere Moleküle durch die Membran in das Permeat gelangen können.

CSTR + Ex-situ-Extraktion mit Dekanter

Abbildung von CSTR + Katalysator Immobilisierung mit Dekanter

Kontinuierliche Rührkesselreaktoren (CSTR) ermöglichen eine schnelle Verdünnung der Reagenzien durch Mischen. Im Gegensatz zu PFRs ist die Leistung von CSTRs weniger anfällig für Änderungen in der Zusammensetzung des Zuflusses, was sie ideal für eine Vielzahl industrieller Anwendungen macht.

Extraktion ist ein Trennverfahren, bei dem eine oder mehrere Komponenten mit Hilfe eines Extraktionsmittels aus einem Stoffgemisch herausgelöst werden. Die Extraktion wird eingesetzt, wenn Destillation oder Rektifikation nicht in Frage kommen oder das Extraktionsverfahren kostengünstiger ist.

CSTR + Katalysator-Immobilisierung mit Dekanter

Abbildung von CSTR + Ex Situ Extraktion mit Dekanter

Kontinuierliche Rührkesselreaktoren (CSTR) ermöglichen eine schnelle Verdünnung der Reagenzien durch Mischen. Im Gegensatz zu PFRs ist die Leistung von CSTRs weniger anfällig für Änderungen in der Zusammensetzung des Zuflusses, was sie ideal für eine Vielzahl industrieller Anwendungen macht.

Zu den Vorteilen des Einsatzes immobilisierter Katalysatoren in industriellen Prozessen gehören die potenzielle Verringerung der Metallverunreinigung in Produkten und Abfallströmen sowie die Möglichkeit der einfachen Rückgewinnung und Wiederverwendung der Katalysatoren, was beides die Kosten einer Synthese senken kann.

Jetloop + Membranreaktor

Jetloop und Membranreaktor

Membranreaktoren haben eindeutige Vorteile gegenüber herkömmlichen biologischen oder chemischen Verfahren. Diese Vorteile sind der geringere Platzbedarf, die einfache Automatisierung und der einfache Betrieb sowie der Umgang mit höheren organischen Belastungen.

Jet-Loop-Reaktoren (JLRs) haben viele Vorteile gegenüber klassischen Reaktoren, wie z.B. einfache Konstruktion, niedrigere Bau- und Betriebskosten, mehr Umwälzung bei gleichem Energieeinsatz, keine beweglichen Teile im Reaktor, einfacher Transfer vom Pilotmaßstab zum industriellen Maßstab.

Jetloop + Zweiphasige Immobilisierung

Abbildung von Jetloop + zweiphasischer Immobilisation

TMS in einem Taylor-Couette-Reaktor (TCR)

Abbildung von TMS in einem Taylor–Couette Reaktor (TCR)

Der Taylor-Couette-Reaktor (TCR) ist ein Apparat, der sich die Taylor-Couette-Strömung zunutze macht, die eine Vielzahl von Strömungsregimen und -bedingungen ermöglicht, um (bio-)chemische Umwandlungen mit präziser Steuerung verschiedener Reaktoreigenschaften durchzuführen.

Thermomorphe Mehrphasensysteme (TMS) gewährleisten eine homogene Reaktion in einem einphasigen Reaktionsgemisch bei Reaktionstemperatur und die Rückgewinnung des homogenen Übergangsmetallkatalysators durch Flüssig-Flüssig-Trennung bei einer niedrigeren Trennungstemperatur.