Seit der Jahrtausendwende wurde in vielen verschiedenen Publikationen das große Potential kontinuierlich betriebener, mikrostrukturierter Apparate zur Herstellung von Fein- und Spezialchemikalien sowie pharmazeutischen Wirkstoffen herausgestellt. Neben der erhöhten Flexibilität etablierter Batch-Verfahren ist die Anfälligkeit mikrostrukturierter Apparate gegenüber Verschmutzungen und Verblockungen ein häufiges Argument gegen ihren Einsatz im industriellen Umfeld. Am Beispiel einer wässrigen Modelllösung auf Molkenproteinbasis werden gezielt Foulinguntersuchungen in einem optisch zugänglichen, modular aufgebauten, mikrostrukturierten Gegenstrom-Wärmeübertrager mit rechteckigem Kanalquerschnitt durchgeführt. Die vorliegende Arbeit zeigt, dass gezielte Foulinguntersuchungen in definierten Prozessfenstern ohne Verblockungen in mikrostrukturierten Apparaten möglich sind und bietet darüber hinaus Ansatzpunkte für weitere Untersuchungen sowie Verbesserungen an der vorgestellten Methodik.
- 171 Seiten
- German
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Information
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9783736979864
Auflage
1Inhaltsverzeichnis
- Kurzfassung
- Abstract
- Abkürzungs- und Symbolverzeichnis
- 1 Einleitung
- 2 Stand des Wissens
- 2.1 Grundlagen der Miniaturisierung
- 2.2 Mikrostrukturierte Wärmeübertrager
- 2.3 Grundlagen des Foulings
- 2.4 Proteinfouling
- 3 Konzeptentwicklung
- 3.1 Ausgangssituation
- 3.2 Forschungshypothesen
- 3.3 Lösungsansatz
- 4 Experimentelle Umsetzung
- 4.1 Modularer Mikrowärmeübertrager
- 4.2 Versuchsanordnung und Instrumentierung
- 4.3 Anlagen- und Apparatecharakterisierung
- 5 Iterative Berechnung lokaler Temperaturen
- 5.1 Modellierung
- 5.2 Implementierung
- 5.3 Verifikation und Parametrierung
- 5.4 Validierung
- 6 Foulinguntersuchungen
- 6.1 Stoffsystem
- 6.2 Versuchsdurchführung
- 6.3 Versuchsauswertung
- 6.5 Vorhersage lokaler Foulingphänomene
- 7 Zusammenfassung und Ausblick
- Literaturverzeichnis
- Anhang A - Stoffdaten
- Anhang B - Unsicherheitsbetrachtung
- Anhang C - Ergänzende Abbildungen
- Veröffentlichungen
- Studentische Arbeiten