GVT (Deutsch)

Grundlagen zur Auswahl,  Synthese und Auslegung thermischer Trennprozesse

3(4)-tägiger Kurs am Lehrstuhl Technische Chemie der Univ. Oldenburg

Ort:                   Universität Oldenburg, Standort Oldenburg-Wechloy (Naturwissenschaften), Carl-von-Ossietzky Str. 9-11

Zeit:                  19. -21. (22.) 3. 2013

Referent:           Prof. h.c. Dr. J. Rarey

Inhalte und Lernziele

Im Rahmen der immer breiteren Anwendung von Prozesssimulatoren zur Entwicklung (Synthese), Auslegung und Optimierung chemischer Verfahren besteht ein immer größerer Bedarf an der Kenntnis der darin benutzten ver­fahrenstechnischen Grundlagen. Ziel des Kurses ist es, die Teilnehmer aus Industrie und Hochschule mit den heute benutzten Methoden, ihren Anwendungsbereichen und -grenzen vertraut zu machen. Dabei sollen die Aspekte einen besonderen Schwer­punkt bilden, die nach unserer Erkenntnis für die erfolgreiche Modellierung  einzelner Trennapparate oder ganzer Anlagen von besonderer Bedeutung sind.

Dazu gehören neben den thermodynamischen Daten reiner Stoffe besonders das Phasengleichgewichtsverhalten von Gemischen sowie die Analyse des Verhaltens von Multikomponentensystemen. Neben den üblichen Model­len werden dabei auch die Ansätze zur Beschreibung des realen Verhaltens von elektrolythaltigen Gemischen behandelt.

Nach einer tiefergehenden Behandlung der benötigten thermodynamischen Grundlagen wird detailliert auf verschiedenste Ansätze zur Lösung verfahrenstechnischer Probleme mit Hilfe moder­ner thermodynamischer Methoden eingegangen.

Dazu gehören beispielsweise eine eingehende Diskussion von Hybridverfahren und Zweidruckverfahren, die Auswahl von Zusatzstoffen für Sonderverfahren wie azeotrope und extraktive Rektifikation, Extraktion, … sowie eine eingehende Diskussion der Möglichkeiten der reaktiven Rektifikation. Es soll dabei besonders auch die Fähigkeit zum Verständnis verschiedener grafischer Darstellungen des Gemischverhaltens (Darstellungen auf lösungsmittelfreier Basis, Iso-Linien, Grenzlinien bzw. -flächen, …) geschult werden.

Regelmäßige Übungen dienen der Festigung des Lernstoffs und bieten dem Teilnehmer die Gelegenheit, sein Verständnis durch Klärung offener Fragen zu vertiefen.

Im Anschluß an die ersten drei Tage des Kurses folgt ein optionaler eintägiger Workshop zu den Themen Recherche, Analyse und Bewertung, Regression und Abschätzung von Stoffdaten sowie deren Verifikation für die Prozesssimulation. Die Materialien dazu sind in englischer Sprache.

Anmeldung, Kosten

Die Anmeldung zum Kurs sollte umgehend erfolgen. Die Anzahl der Teilnehmer ist auf 20 begrenzt. Es werden auch max. 7 Studenten höherer Semester der Universität Oldenburg am Kurs teilnehmen.

Die Kursgebühr beträgt € 1170.- (€ 1440.- für 4 Tage). Kursteilnehmer aus Mitgliedsfirmen der GVT erhalten einen Rabatt von € 50.-. Die Teilnehmergebühren sind umsatzsteuerfrei gemäß § 4 Ziffer 22 UStG-MWSt. In der Kursgebühr sind die Kosten für das Kursmaterial (Kopien der verwendeten Folien), das Lehrbuch “Chemical Thermodynamics for Process Simulation”, Getränke und Snacks in den Pausen sowie ein geselliges Abendessen am ersten Tag enthalten.

Ansprechpartner

Aktuelle Informationen finden sich unter http://www.ddbst.com/en/courses/Thermo_GVT.php (Gross- und Kleinschreibung beachten!). Bezüglich weiterer Informationen wenden Sie sich bitte an

Prof. h.c. Dr. Jürgen Rarey                                                                       Tel.:          +49 441 798 3846

Technische Chemie (Fakultät V)                                                             Fax:          +49 321 21054378

Universität Oldenburg                                                                           E-Mail:     juergen@rarey.net

26111 Oldenburg

Hochschulkurs in Zusammenarbeit mit

Zeitplan

Dienstag, 10.00 10.30 Begrüßung, Einleitung
– Vorstellung   der Teilnehmer
– Bedeutung von Stoffdaten für die   Synthese, Auslegung und Optimierung
von chemischen Prozessen
– Forschungsaktivitäten der   Arbeitsgruppe inkl. Geschichte und Entwicklung
der Dortmunder Datenbank und des   integrierten Programmsystems
– Geschichte und Entwicklung thermodynamischer Modelle
– Organisatorisches
10.30 12.15 Reinstoffdaten I
– PvT-Verhalten   reiner Stoffe
– Zustandsgleichungen, Korrespondenzprinzip,   kritische Daten
12.15 13.15 Mittagspause
13.15 15.15 Reinstoffdaten   II
– Realanteile thermodynamischer   Funktionen
– Sättigungsdampfdruck,   Verdampfungsenthalpie
–              Visko­sität,   Wärmeleitfähigkeit
– Reinstoffdatenbank DDB-Pure,   Molekularstruktur und
Stoffdatenabschätzung
15.15 15.30 Kaffeepause
15.30 17.15 Bedeutung von   Phasengleichgewichten
Thermodynamische Grundlagen I
–    Hilfsgrößen gi,   ji
– Aktivitätskoeffizientenmodelle (gE-Modelle)
– Beschreibung von   Dampf-Flüssig-Gleichgewichten
– Parameteranpassung, Konsistenztests,   …
19.00 Geselliger Abend
Mittwoch   9.00 10.00 Bedeutung von   Phasengleichgewichten
Thermodynamische Grundlagen II

– Aktivitätskoeffizienten bei   unendlicher Verdünnung
– Mischungsenthalpien
Simultane Darstellung von   Phasengleichgewichtsverhalten und
Exzessgrößen (Recommended Values)
– Trennfaktoren und azeotrope Punkte als   Funktion der Temperatur
10.00 10.30 Thermodynamische   Grundlagen III
Zustandsgleichungen und Mischungsregeln
10.30 10.45 Kaffeepause
 10.45  12.15 Übung   zu Reinstoffdaten und Phasengleichgewichten
12.15 13.15 Mittagspause
13.15 14.45 Spezielle   Phasengleichgewichte I
Flüssig-Flüssig-Gleichgewichte,   Gaslöslichkeiten, Fest-Flüssig-Gleichgewichte, Überkritische Extraktion,   Osmotischer Druck
14.45 15.00 Kaffeepause
15.00 15.45 Spezielle Phasengleichgewichte II
Elektrolytsysteme
15.45 16.45 Gruppenbeitragsmethoden   zur Abschätzung von Phasengleichgewichten
– UNIFAC,   mod. UNIFAC
– Zustandsgleichungen,   Mischungsregeln, moderne    Gruppenbeitragszustandsgleichungen
(z.B. PSRK, VTPR)
16.45 17.30 Anwendung der Dortmunder   Datenbank, DDBSP
17.30 19.00 Laborbesichtigung und Diskussion
(für interessierte Teilnehmer)
Donnerstag 9.00 9.30 Quantenmechanische   Methoden zur Abschätzung von Stoffdaten (COSMO-RS, …)
9.30 11.00 Möglichkeiten zur   Anwendung von gE-Modellen
– Rückstandskurven,   Grenzdestillationslinien, Destillationsfelder
Sonderverfahren
extraktive und azeotrope Rektifikation
Kriterien zur Auswahl selektiver Zusatzstoffe
mit Hilfe thermodyn. Modelle
– über Datenbankzugriff
– extraktive und adduktive Kristallisation
– Demonstration des Programmpakets SYNTHESE
11.00 11.15 Kaffeepause
11.15 12.15 Übung zu   Thermodynamischen Eigenschaften und Anwendungen
12.15 13.15 Mittagspause
13.15 14.45 Labortour   – LTP (Laboratory for Thermophysical Properties)
14.45 15.30 Weitere Möglichkeiten zur   Anwendung von gE-Modellen und Zustandsgleichungen
– chemisches   Gleichgewicht –  …
15.30 15.45 Kaffeepause
15.45 16.30 Reaktive Rektifikation,   diskont. Rektifikation, Absorption, Extraktion, Kristallisation, Adsorption,   Membranverfahren
16.30 17.00 Zusammenfassung,   Diskussion
Freitag 9.00 12.15 Workshop:   Einführung in die Dortmunder Daten-bank und das integrierte Softwarepaket   DDBSP-  Allgemeine Struktur, Literatur,   Komponenten, Daten-  Einführendes Training-  Reinstoff- und Gemischeigenschaften

–  Datenrecherche, grafische Darstellungen, Parameteranpassung

12.15 13.15 Mittagspause
13.15 16.00 Vorteile simultaner Datenanpassung
Stoffdatenabschätzung und Überprüfung von Parametern für die   Prozesssimulation
Andere Datenquellen: Reaxys, NIST-TDE, …
16.00 16.30 Besprechung der   Ergebnisse

O  R  G  A  N  I  S  A  T  I  O  N

Der Kurs beginnt am Dienstagmorgen um 10.00 Uhr und endet am Donnerstag um 17.00 Uhr bzw. am Freitag um 16.30 Uhr. Oldenburg liegt etwa 45 km westlich von Bremen, von wo aus es sehr leicht mit dem Zug erreicht werden kann. Im Falle einer Anreise per Flugzeug steht ein Transfer vom Flughafen Bremen zur Verfügung (www.luftibus.de), der zur Sicherheit etwa eine Woche im voraus ge­bucht werden sollte. Oldenburg ist durch die Anbindung an das Autobahnnetz auch mit dem PKW einfach und schnell zu erreichen.

Der Stoff wird in den unter Programm aufgeführten Vorlesungen und Übungen vermittelt. Es ist ein geselliger Abend angesetzt.

Anmeldungen sind mit beiliegendem Anmeldeformular zu richten an

Forschungs-Gesellschaft Verfahrens-Technik e.V.

Theodor-Heuss-Allee 25, 60486 Frankfurt am Main

Tel.:                  +49 (0) 69 7564-118

FAX:                  +49 (0) 69 7564-414

Email:                GVT-Hochschulkurse@DECHEMA.de

Kennwort:         Hochschulkurs „Thermische Trennprozesse“

Die Gebühr für den Kurs ist unter Angabe o.g. Kennwortes erst nach Erhalt einer endgültigen Teilnahmebestätigung der GVT einzuzahlen auf die Konto Nr. 930 945 00, BLZ 500 800 00, Dresdner Bank AG, Frankfurt. Die Teilnehmergebühren sind steuerfrei gemäß § 4 Ziffer 22 UStG-MWSt.

Referent

Jürgen   Rarey (Prof. h.c. Dr.)

1979 – 1985       Studium der Chemie an der Universität   Dortmund

1985 –   1989       Wissenschaftlicher   Mitarbeiter bei Prof. Gmehling am Institut für Chemietechnik, Univ. Dort­mund

1991                 Promotion an der Universität Dortmund   (Institut für Chemietechnik)

seit 1989           Wissenschaftlicher Mitarbeiter bei   Prof. Gmehling an der Universität Oldenburg

Geschäftsführer   der DDBST GmbH, Oldenburg

seit 2004           Honorary Research Fellow an der   School of Chemical Engineering, University of Kwazulu-Natal, Südafrika

seit 2005           Prof. h.c. an der School of   Chemical Engineering, University of Kwazulu-Natal, Südafrika

Mitautor der DECHEMA Chemistry Data Series (4   Bücher),

“Chemical Thermodynamics for Process Simulation”,   Wiley 2012

ca. 40 Publikationen in wissenschaftlichen   Zeitschriften.

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