Mechanische Verfahren
摘要
In Tab. 9.1 sind Beispiele aus der mechanischen Verfahrenstechnik zusammengestellt. In diesem Kapitel werden Technologien aus den Bereichen Mischen, Fördern und Trennen, die für die chemische Produktion besonders häufig von Bedeutung sind, behandelt. Jede chemische Reaktion setzt voraus, dass die Edukte vermischt werden. Auch für den Wärmetransport, z. B. für die Zu- und Abführung von Reaktionswärme, ist eine gute Durchmischung unverzichtbar. Generell gehört das Mischen von Stoffen zu den wichtigsten Prozessen der chemischen Verfahrenstechnik. Dabei sind alle Kombinationen möglich: Flüssigkeiten, ineinander gelöst oder auch in mehreren Phasen, Flüssigkeiten hoher Viskosität wie Polymerschmelzen, Flüssigkeiten mit Feststoffen bis hin zu teigartigen Massen, Flüssigkeiten mit Gasen, Flüssigkeiten mit Gasen und Feststoffen, Feststoffe mit Gasen und auch mehrere Feststoffe oder Gase untereinander. Bei der Endproduktkonfektionierung sind Mischprozesse oft entscheidend für die Produktqualität. Als wichtigstes Beispiel für Mischverfahren soll hier das Rühren, einschließlich einiger spezieller Aspekte, diskutiert werden. Für Laborglaskolben sind KPG-Rührer oder Magnetrührer üblich. Der Inhalt des Kolbens rotiert meistens heftig mit dem Rührer mit und bildet eine Trombe. Ob diese Rührung optimal funktioniert und wie viel Energie sie benötigt, fragt niemand. Dagegen ist bei einem industriellen Reaktor die optimale Auslegung des Rührwerks bei geringem Energiebedarf unverzichtbar.