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Lehrstuhl für Thermische Verfahrenstechnik (TVT)
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Chemische Energiespeicherung [CES] -
- Dozent/in:
- Detlef Freitag
- Angaben:
- Vorlesung mit Übung, 2 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium, die Vorlesung wird online über Zoom jeweils Do 12:15 - 13:45 gehalten, die erste Vorlesung findet am 5.11. statt.
- Termine:
- Do, 12:15 - 13:45, KS I
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF CBI-MA 1-3
WF LSE-MA 1-3
WPF ET-MA-VTE ab 1
WPF CEN-MA 1-3
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Chemische Thermodynamik
- Inhalt:
- Die Vorlesung wendet sich an fortgeschrittene Studenten, die bereits Kenntnisse im Bereich der chemischen Thermodynamik besitzen. Lernziel ist, eine Einführung in die verschiedenen Ansätze zur Speicherung von Energie in chemischer Form, der Vergleich zu anderen Ansätzen der Energiespeicherung, die Betrachtung der speziell verfahrenstechnischen Aspekte und die Erlernung von Herangehensweisen für die Bewertung entsprechender Technologien. Ein Schwerpunkt ist dabei die Weiterentwicklung einer entsprechenden Methodenkompetenz. Das Modul soll darüber hinaus einen Einblick in die interdisziplinäre Arbeitsweise an der Schnittstelle von Ingenieurswissenschaften und Chemie erlauben.
- Empfohlene Literatur:
- Erich Rummich, "Energiespeicher: Grundlagen, Komponenten, Systeme und Anwendungen", expert verlag, 2015
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Hauptseminar Energietechnik TVT (Master) -
- Dozent/in:
- Detlef Freitag
- Angaben:
- Hauptseminar, 2 SWS, benoteter Schein, ECTS: 2,5, Zur Verbuchung der Note ist eine Anmeldung über mein campus unter der Prüfungsnummer 16201 erforderlich. Bei Interesse wenden Sie sich bitte an Herrn Dr. Detlef Freitag.
- Termine:
- Die Präsentationen finden als Zoom-Konferenz statt.
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA 1-4
- Inhalt:
- Im Hauptseminar sollen Studierende zu einem vorgegebenen Thema eine Literaturrecherche für eine wissenschaftliche Problemstellung durchführen, die Ergebnisse schriftlich auf 5 Seiten dokumentieren und am Lehrstuhl in einem 15-minütigen Vortrag präsentieren. Bei der Recherche soll vorwiegend auf Primärliteratur zurückgegriffen werden. Die Themen ergeben sich laufend aus den Forschungsgebieten auf der Lehrstuhl-Homepage.
Bei Interesse kontaktieren Sie die/den zuständige/n Mitarbeiter/in, um aktuelle Themen zu erfragen oder eigene Themenvorschläge einzubringen.
- Empfohlene Literatur:
- K. Müller, „Zielführende Weiterentwicklung von Energietechnologien - Nutzung von Stoffdatenscreening zur Optimierung von thermochemischen Prozessen“, Wiesbaden: Springer Vieweg, 2018, ISBN 978-3-658-23598-7
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Technische Chromatographie -
- Dozent/in:
- Malte Kaspereit
- Angaben:
- Vorlesung, ECTS: 5
- Termine:
- Mi, 14:15 - 15:45, Raum n.V.
Bemerkung zu Zeit und Ort: Vorlesung und Übung werden im WS20/21 in digitaler Form angeboten. Mehr Details in StudOn (s.u.).
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF CBI-MA 1-3
WPF LSE-MA 1-3
WPF CEN-MA 1-3
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Grundkenntnisse in thermischen Trennverfahren. Hilfreich sind erste Erfahrungen oder zumindest Interesse an der Prozessmodellierung und -Simulation.
Vorlesungsbegleitendes Material wird angeboten.
- Inhalt:
- Die technische Chromatographie ist ein sehr leistungsfähiges Trennverfahren, das insbesondere für schwierige Trennaufgaben genutzt wird. Sie hat große Bedeutung bei der Produktion von z.B. Feinchemikalien, Pharmazeutika und biotechnologischen Produkten. Chromatographische Prozesse werden periodisch betrieben, was ihre Entwicklung und Auslegung anspruchsvoll macht. Andererseits bieten sie viele Freiheitsgrade, was besonders innovative Verfahrenskonzepte ermöglicht.
Die Vorlesung vermittelt eine ingenieurwissenschaftliche Sicht auf die Chromatographie. Behandelt werden die wesentlichen Grundprinzipien und Prozesskonzepte. Der Einfluss physiko-chemischer Vorgänge auf Prozessdynamik und -Performance wird im Rahmen der modellbasierten Auslegung entsprechender Verfahren diskutiert. Wichtige apparative und anwendungsbezogene Aspekte werden anhand relevanter Beispiele erläutert.
Gliederung:
1 Einleitung
2 Grundlegende Prinzipien
3 Prozessdynamik unter idealen Bedingungen
4 Prozessdynamik unter realen Bedigungen
5 Modellierung chromatographischer Prozesse
6 Auslegung und Optimierung chromatographischer Verfahren
7 Innovative Verfahrenskonzepte
8 Anwendungsbereiche der Chromatographie
Lernziele und Kompetenzen Die Studierenden:
kennen und verstehen die technisch relevanten chromatographischen Verfahren und ihre Anwendungsgebiete, verstehen die Zusammenhänge zwischen physikalischen Vorgängen, Chromatogrammen und Prozess-Performance, verstehen grundlegend die nichtlineare Dynamik chromatographischer Prozesse, kennen gebräuchliche Prozessmodelle und können sie problemabhängig auswählen, kennen Messmethoden für wesentliche physiko-chemische Parameter und können sie problemabhängig auswählen, können selbstständig einfache Prozessmodelle erstellen und lösen, sind in der Lage, chromatographische Verfahren konzeptionell zu entwickeln, auszulegen und zu bewerten.
Literatur Vertiefend neben dem angebotenen vorlesungsbegleitenden Material:
Schmidt-Traub, Schulte, Seidel-Morgenstern (Eds.), Preparative Chromatography of Fine Chemicals and Pharmaceutical Agents (2nd ed), Wiley-VCH, 2012
ggf.: Guiochon, Shirazi, Felinger, Katti, Fundamentals of Preparative and Nonlinear Chromatography Academic Press, 2006
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Thermische Verfahrenstechnik [TVT I] -
- Dozent/in:
- Matthias Thommes
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 5,0, nur Fachstudium, Die Vorlesung und Übung zum Kernfach "Thermische Verfahrenstechnik I" (TVT-I) finden im Wintersemester 2020/21 digital statt.
- Termine:
- Fr, 10:15 - 11:45, K1-119 Brose-Saal
im Wechsel mit Übung.
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- PF CBI-BA 5
PF CEN-BA 5
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Voraussetzungen: Grundlagen der physikalischen Chemie (Thermodynamik
und Kinetik)
Die Vorlesung und Übung zum Kernfach "Thermische Verfahrenstechnik I" (TVT-I) finden im Wintersemester 2020/21 digital statt.
Termin der ersten ZOOM Vorlesung ist der 6 November, 10:15 h.
Die Unterlagen zur Vorlesung und Übung werden auf StudOn zur Verfügung gestellt.
Wir bitten Sie, sich zeitnah für den StudOn Kurs zu registrieren! Hier gibt es weitere wichtige Informationen bzgl. der TVT-1 relevanten Veranstaltungen .
Link für die erste Zoom-Vorlesung am 6. November, 10:15 h : https://fau.zoom.us/j/96926672205
Link für den StudOn, TVT-I Kurs:
https://www.studon.fau.de/studon/goto.php?target=crs_1640384
- Inhalt:
- In dieser Lehrveranstaltung wird eine Einführung in die thermischen Trennverfahren gegeben. Dies umfasst die Grundlagen der Rektifikation, Absorption, Adsorption, Chromatographie, Trocknung, Extraktion, Membranprozesse und Kristallisation. Für jedes Trennverfahren werden die physikalisch-chemischen Grundlagen, die wichtigsten Berechnungsmethoden und Apparate sowie einige technische Beispiele behandelt.
Die Übung führt an beispielhaft ausgewählten Trennoperationen in die praktische Auslegung von Trennapparaten ein. Es besteht die Möglichkeit, auf freiwilliger Basis Hausaufgaben zu lösen und korrigieren zu lassen.
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Tutorium 'Thermische Verfahrenstechnik' -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Martin Drescher, Martin Kriesten
- Angaben:
- Tutorium, 1 SWS, nur Fachstudium, Gender und Diversity, für Studenten im Kernfach
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- PF CBI-BA 5
PF CEN-BA 5
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Grundwissen über die behandelten Grundoperationen.
- Inhalt:
- Die Hauptkapitel der Vorlesung "Trennverfahren - Kernfach" werden wiederholt. Dies sind Destillation, Absorption, Extraktion, Adsorption, Kristallisation aus Lösungen. Am Ende des Tutoriums im Dezember wird ein schriftlicher Test abgehalten.
- Empfohlene Literatur:
- K. Sattler, H.J. Feindt: Thermal Separation Processes; VCH Weinheim 1995
- Schlagwörter:
- Trennverfahren-Tutorium-Separation Processes
| | | | Mo | 12:15 - 13:45 | KS II | |
Drescher, M.
Kriesten, M. | |
| | | Mo | 16:15 - 17:45 | KS I | |
Drescher, M.
Kriesten, M. | |
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Umweltthermodynamik [UWTH] -
- Dozent/in:
- Liudmila Mokrushina
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium, Ergänzung zu Chemische Thermodynamik
- Termine:
- Mo, 14:15 - 15:45, KS II
Beginn 2.11.2020. The lecture of winter term 2020/21 will be held in digital form (ZOOM). To join this lecture you must register for the StudOn-course „Environmental Thermodynamics - Umweltthermodynamik“ https://www.studon.fau.de/crs1715486.html The timetable and further materials are available on StudOn.
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF CBI-MA 1-3
WF LSE-MA 1-3
WPF ET-MA-VTE 1
WPF CEN-MA 1-3
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Grundlagen in Physikalischer Chemie und Chemische Thermodynamik
- Inhalt:
- Das Hauptziel der Vorlesung Umweltthermodynamik ist, die klassische Thermodynamik und die Umwelttechnik zu verbinden. In diesem Kurs wird demonstriert, dass die Methoden der Thermodynamik in der Lage sind, die Verteilung von organischen Substanzen in der Umwelt zu beschreiben und vorherzusagen.
In diesem Kurs sollen nun zuerst die thermodynamischen Grundlagen aus der chemischen Thermodynamik wiederholt werden. Darüber hinaus werden verschiedene umweltrelevante Verteilungsgleichgewichte (gas-flüssig, fest-flüssig, flüssig-flüssig) behandelt. Die experimentellen Methoden und thermodynamische Modellierung zur Gewinnung von Verteilungskoeffizienten werden vorgestellt. Der wichtigen thermodynamischen Parameter sind hier die Verteilungskoeffizienten zwischen Octanol und Wasser, der Bodenadsorptionskoeffizient, der Bioakkumulationsfaktor etc. Weiterhin werden wichtige Aspekte der Thermodynamik in hochverdünnten Systemen die Bestimmung von Grenzaktivitätskoeffizienten angesprochen, die Gas-Absorption wird als Umweltschutzverfahren dargestellt.
In diesem Kurs lernen die Studenten, die Ausbreitung organischen Substanzen in der Umwelt zu prognostizieren und ihre Gefahrenpotentiale abschätzen zu können.
- Schlagwörter:
- Umweltthermodynamik, Bodenadsorptionskoeffizient, Bioakkumulationsfaktor, Grenzaktivitätskoeffizient
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