Forschende und Studierende der TU Braunschweig zahlreich auf der Achema 2024, der Weltleitmesse der Prozessindustrie, vertreten.

Auf der Achema 2024, der Weltleitmesse für die Prozessindustrie, präsentierten in diesem Jahr wieder 2.842 Aussteller aus 56 Nationen eine Vielzahl technischer Neuerungen. In der begleitenden wissenschaftlichen Tagung stellten Forschende des Instituts für Chemische und Thermische Verfahrenstechnik für vier herausragende Projekte aus dem Bereich der Ressourceneffizienz und Nachhaltigkeit neuste Forschungsergebnisse vor. Die insgesamt sechs Beiträge zeigten innovative Projekte zur Verbesserung des PET-Recyclings, zur Nutzung biogener Rohstoffe und zur Steigerung der Energieeffizienz in der Prozessindustrie. Für Studierende wurde zudem eine Exkursion zur Achema angeboten.

Exkursion für Studierende

Ein besonderes Highlight für die Studierenden der TU Braunschweig war die Möglichkeit, im Rahmen einer vom Institut für Chemische und Thermische Verfahrenstechnik organisierten Exkursion die Achema 2024 zu besuchen. Bereits zum sechsten Mal organisierte das ICTV diese Exkursion zur üblicherweise alle drei Jahre stattfindenden Achema. Die Exkursion bot den Studierenden die einzigartige Gelegenheit, Firmen aus dem gesamten Spektrum der Prozessindustrie, des Apparate-, Maschinen- und Anlagenbaus sowie Ingenieurdienstleister an einem Ort versammelt besuchen zu können. In einer begleitenden Vortragstagung wurden aktuelle Forschungsergebnisse und Innovationen aus erster Hand präsentiert und wertvolle Einblicke in die neuesten Entwicklungen der Prozessindustrie gegeben. Die Studierenden konnten an verschiedenen Sessions teilnehmen, mit Branchenexperten diskutieren und wertvolle Kontakte für ihre weitere akademische und berufliche Entwicklung knüpfen. Abgerundet wurde die Exkursion durch einen Besuch bei BASF in Ludwigshafen, bei dem die Studierenden einen spannenden Einblick in den Betrieb des weltweit umsatzstärksten Chemieunternehmens erhielten.

Elektrochemische Synthese biogener Plattformchemikalien – ElectroSyn

Das Projekt „ElectroSyn“, präsentiert von Sven Gutperl, Dr.-Ing. Mandy Paschetag und Prof. Stephan Scholl, fokussiert sich auf die elektrochemische Herstellung von 2,5-Furandicarbonsäure (FDCA) aus Hydroxymethylfurfural (HMF). Diese bio-basierte Plattformchemikalie kann als Ersatz für petrochemische Vorprodukte verwendet werden. Das Verbundprojekt umfasst sowohl die Prozess- und Anlagenentwicklung als auch die industrielle Anwendung. Dazu kooperieren verschiedene Partner aus der Wissenschaft (TU Braunschweig und Universität Greifswald) wie auch aus der Industrie (AP-Miniplant GmbH & Co. KG, Eisenhuth GmbH & Co. KG und Südzucker AG) seit knapp drei Jahren. Die kontinuierliche Elektrosynthese von FDCA bei moderaten pH-Werten reduziert den Energiebedarf und ermöglicht eine höhere Ressourceneffizienz. Setzt man dann noch regenerativ erzeugten Strom ein kann dies einen erheblichen Beitrag zur Dekarbonisierung chemischer Produktionen leisten.

WindaB: Wärmeintegration in der Prozessindustrie durch mechanische Brüdenkompression

Einen weiteren Beitrag zur Dekarbonisierung chemischer Produktionen durch Elektrifizierung kann eine mechanische Brüdenkompression leisten. Das Projekt „WindaB – Wärmeintegration dank Brüdenkompression“, an dem Hannes Schneider, Dr.-Ing. Mandy Paschetag, Franziska Lais, Dr.-Ing. Katharina Jasch und Prof. Stephan Scholl beteiligt sind, zielt auf die ressourcenschonende und energieeffiziente Elektrifizierung chemischer Prozesse durch den Einsatz einer mechanischen Brüdenkompression ab. Diese Technologie erhöht die Effizienz thermischer Trennprozesse wie der Rektifikation oder Desorption erheblich. Die Beteiligten des Projektes entwickeln eine Methode zur Identifikation und Quantifizierung der Potenziale für den Einsatz einer mechanischen Brüdenkompression in ausgeübten oder geplanten Produktionsprozessen. Die Anwender sollen schnell potentialreiche Prozesse erkennen und für diese dann eine entsprechende Maßnahme eingehend designen und bewerten können. Auch hier soll letztlich fossil bereitgestellte thermische Energie durch regenerativ erzeugte elektrische Energie ersetzt werden.

Monomer Recycling von PET und Polyestertextilien

In einer gemeinsamen Präsentation stellten Esther Brepohl, Dr.-Ing. Mandy Paschetag und Prof. Stephan Scholl das revolPET®-Verfahren vor, einen kontinuierlichen Prozess zur alkalischen Hydrolyse von PET. Dieser wurde in enger Kooperation mit dem Projektpartner Rittec 8.0 Umwelttechnik GmbH entwickelt. Der Prozess ermöglicht die Rückgewinnung hochwertiger Monomere auch aus gemischten und stark gefärbten Kunststoffabfällen aus Verpackungen oder Polyestertextilien, die dann für die Herstellung von hochwertigem PET verwendet werden können und erdölbasierte Monomere ersetzen.

Standardisierte Methoden für die Apparatebewertung in foulinggefährdeten Anwendungen

Prof. Stephan Scholl präsentierte in einem gemeinsamen Vortrag mit Philipp Pelz und Prof. Hans-Jörg Bart von der RPTU Kaiserslautern und Conrad Meyer, Dr.-Ing. Annika Klinkert sowie Dr.-Ing. Katharina Jasch vom ICTV eine neue Methode zur Leistungsbewertung von Apparaten und Anlagen in foulinggefährdeten Anwendungen. Als Fouling wird die unerwünschte Belagbildung auf technisch genutzten Flächen, oft in Reaktoren oder Wärmeübertragern, bezeichnet. Die neue Methode zur standardisierten Erzeugung und Quantifizierung von Verschmutzungen wurde im Rahmen des vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz geförderten Projekt „SAMARA“ entwickelt und am ICTV in zwei unterschiedlichen Versuchsanlagen erprobt. Die erzielten Projektergebnisse können Betreiber von Produktionsprozessen nutzen, um diese bzgl. einer Foulingminderung zu verbessern oder besonders foulingresistentes Equipment definiert zu testen. Equipmenthersteller können mithilfe der Methode besonders foulingtolerante Apparate entwickeln und deren Eignung standardisiert nachweisen. Die Projektergebnisse bilden auch die Grundlage einer neuen VDI-Richtlinie zur Quantifizierung von Fouling in Wärmeübertragern und Kolonnen.