Forschungsthemen

Die Fällungskristallisation ist ein bedeutendes Feststoffbildungsverfahren in der chemischen Industrie. Dabei werden feinkörnige Partikel mit hoher Oberfläche erzeugt, was bei zahlreichen Anwendungen wie der Herstellung von Batteriematerialien oder Katalysatoren verwendet wird. Die industriell vorherrschende Prozessführung bei der Fällung ist das Semi-Batch-Verfahren, bei dem die Eduktlösungen kontinuierlich in einen gerührten Batchreaktor überführt werden, bis das gewünschte Füllungsvolumen erreicht ist.

Der Nachteil dieser Prozessführung ist, dass sich die Fällungsbedingungen vermischungsbedingt stark voneinander unterscheiden können und das Fällungsprodukt tendenziell inhomogen zusammengesetzt ist.

Wird die Fällung in Mischdüsen durchgeführt, werden die Eduktströme kontinuierlich unter hohen Mischintensitäten in kleinem Volumen vermischt, was ein homogeneres Produktmaterial zur Folge hat.

Die Fällungskristallisation in Mischdüsen wurde am TVT unter Prof. Kind umfassend simulativ und experimentell untersucht. Im Rahmen einer Forschungskooperation mit dem Institut für Katalysatorforschung und -technologie (IKFT) hat sich die Mischdüsentechnologie als skalierbare Herstellungsmethode für qualitativ hochwertige Katalysatoren etabliert.

Folgende Literatur (DOI) gibt einen weiterführenden Einblick:

D. Guse (TVT), 2022: 10.1002/cite.202100197

S. Polierer (IKFT), 2020: 10.3390/catal10080816

Bei Interesse an Abschlussarbeiten zum Themengebiet „Scale-up der Katalysatorherstellung durch Fällungskristallisation in Mischdüsen“ gerne Kontakt aufnehmen.