Worldwide China Indien

Mikroreaktoren

Liebling, ich habe den Reaktor geschrumpft: Forschergruppe untersucht Potenzial von Mikroreaktoren

| Redakteur: Dominik Stephan

Kanäle oder andere Strömungsstrukturen im Inneren von kompakten Mikroreaktoren optimieren Durchmischung von Chemikalien und Wärmeabfuhr bei Prozessen.
Bildergalerie: 2 Bilder
Kanäle oder andere Strömungsstrukturen im Inneren von kompakten Mikroreaktoren optimieren Durchmischung von Chemikalien und Wärmeabfuhr bei Prozessen. (Bild: IMVT/KIT)

Maximaler Effekt in Minigröße: Eine neue Forschergruppe arbeitet an Mikrosensoren und Messtechniken für chemische und physikalische Prozesse in Mikroreaktoren. Das Ziel: Mit Prozessintensivierung und Minireaktoren die Produktion kostengünstiger und energieeffizienter zu gestalten.

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) richtet am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und der Universität Freiburg eine neue Forschergruppe ein: „Erfassung und Steuerung dynamischer lokaler Prozesszustände in Mikroreaktoren mittels neuer In-situ-Sensorik“, kurz ProMiSe. Darin entwickeln Wissenschaftler elektronische und optische Mikrosensoren und Messtechniken, um chemische und physikalische Prozesse in mikrostrukturierten verfahrenstechnischen Anlagen besser zu verstehen sowie kostengünstiger und energieeffizienter zu gestalten.

Mikroreaktoren sind modular aufgebaute, kompakte verfahrenstechnische Anlagen. Die Stoffe werden durch Mikrokanäle mit winzigen Abmessungen geführt, die teilweise wenige Mikrometer (millionstel Meter) betragen . Dank der dadurch im Verhältnis zum Reaktionsvolumen besonders großen Oberfläche zeichnen sich Mikroreaktoren durch eine verbesserte Wärmeübertragung aus.

Die kleinen Abmessungen der Mikrokanäle führen auch zu einer schnelleren Durchmischung. Überdies macht der Einsatz von Mikroreaktoren Prozesse sicherer, besonders bei extrem toxischen Stoffen oder zu Explosionen neigenden Reaktionen, da kleinere Einsatzstoffmengen in verteilten Produktionsläufen vor Ort verwendet werden können.

Effiziente Prozesse in winzig kleinen Anlagen

Bis jetzt sind die lokalen Prozesse in solchen Mikrostrukturapparaten noch nicht vollständig verstanden. Dies gilt vor allem für mehr-phasige reaktive Strömungen, an denen zwei oder mehrere Phasen bzw. Fluide (Flüssigkeiten oder Gase) beteiligt sind.

„Bessere, das heißt orts- und zeitaufgelöste Daten zu chemischen Reaktionen, Stofftransportvorgängen und Phasenübergängen in Verbindung mit einer durchgängigen Modellierung ermöglichen es, Prozesse gezielt effizienter zu gestalten“, erklärt Professor Roland Dittmeyer vom KIT, Sprecher der DFG-Gruppe ProMiSe. „Dadurch lassen sich der Verbrauch an Einsatzstoffen und Energie sowie die erzeugten Abfallmengen minimieren, was zu kostengünstigeren und umweltfreundlicheren Prozessen führt.“

Inhalt des Artikels:

Kommentare werden geladen....

Kommentar zu diesem Artikel abgeben
  1. Avatar
    Avatar
    Bearbeitet von am
    Bearbeitet von am
    1. Avatar
      Avatar
      Bearbeitet von am
      Bearbeitet von am

Kommentare werden geladen....

Kommentar melden

Melden Sie diesen Kommentar, wenn dieser nicht den Richtlinien entspricht.

Kommentar Freigeben

Der untenstehende Text wird an den Kommentator gesendet, falls dieser eine Email-hinterlegt hat.

Freigabe entfernen

Der untenstehende Text wird an den Kommentator gesendet, falls dieser eine Email-hinterlegt hat.

Dieser Beitrag ist urheberrechtlich geschützt. Sie wollen ihn für Ihre Zwecke verwenden? Infos finden Sie unter www.mycontentfactory.de (ID: 43835958 / Forschung&Entwicklung)