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Kompressibilität, Oberflächenspannung und Wärmeleitfähigkeit im flüssigen Zustand. Untersuchungen über eine Erweiterung des Theorems der übereinstimmenden Zustände. Teil IV
Authors: Riedel L.
Published: December 2004

Durch Einführung des stoffspezifischen „Kritischen Parameters”︁, der zweckmäßigerweise aus der Dampfdruckkurve bestimmt wird, läßt sich das Korrespondenzprinzip zu einem vielseitig verwendbaren Hilfsmittel zur Abschätzung unbekannter thermischer Eigenschaften erweitern. Es wird gezeigt, daß dieser Gedanke auch für die Kompressibilität, die Oberflächenspannung und (angenähert) für die Wärmeleitfähigkeit im flüssigen Zustand zu brauchbaren Ergebnissen führt. Auf Grund vorliegender Meßwerte werden Diagramme, Formeln und Tabellen angegeben, die bei Kenntnis der kritischen Daten eines Stoffes die Berechnung dieser Eigenschaften in Abhängigkeit von der reduzierten Temperatur ermöglichen. Ausgehend von den für die Oberflächenspannung gefundenen Gleichungen werden die Gültigkeitsgrenzen einiger damit zusammenhängender Gesetzmäßigkeiten diskutiert.
Einige Eigenschaften feuchter Haufwerke
Authors: Batel W.
Published: December 2004

Die durch äußere Feuchtigkeit in körnigen Stoffen hervorgerufenen kapillaren Haftkräfte sind u. a. Ursache dafür, daß ein disperses System plastische Eigenschaften zeigt. Weiter ermöglichen die genannten Haftwirkungen das Herstellen von Granulaten. In anderen Verfahren dagegen wirken sich diese Haftkräfte störend aus. So erschweren sie den Platzwechsel von Körnern im Haufwerk und damit Trenn‐ und Mischprozesse. Ebenso setzen sie das Fließvermögen körniger Haufwerke herab.
Ein einfaches Osmometer hoher Genauigkeit
Authors: Elias H.‐G.
Published: December 2004

Es wird ein einfaches Zweikammer‐Osmometer beschrieben, das sowohl für Routine‐Messungen bei niederen und höheren Temperaturen als auch für die Untersuchung von Membran‐Problemen geeignet ist und Messungen hoher Genauigkeit gestattet. Die Meßmethodik wird an Hand vergleichender Messungen an verschiedenen Osmometer‐Typen und Membranen erörtert. Die Ergebnisse zeigen, daß eine Reproduzierbarkeit der Steighöhen auf besser als ± 1 · 10‐3 cm nur durch einen sehr hohen Aufwand, vor allem von der Seite der Substanz her (Herstellung einer guten Durchschnittsprobe, Konzentrationsbestimmung, Inklusion von Lösungsmitteln bei der Trocknung usw.) zu erreichen ist.
Über das Wirbelschicht‐Röstverfahren der BASF. 2. Mitteilung aus der Anorganischen Abteilung der BASF
Authors: Johannsen Adolf , Danz Willi
Published: December 2004

Im Anschluß an frühere Veröffentlichungen über das Wirbelschicht‐Röstverfahren der BASF wird ein Überblick über die Weiterentwicklung gegeben. Besprochen werden insbesondere: die Ausnutzbarkeit der Röstwärme; der Einfluß von Korngröße und Feuchtigkeit der Rohmaterialien; die sich aus der hohen spezifischen Belastbarkeit der Rostfläche und der hohen Konzentration der erzeugten Röstgase ergebende Möglichkeit, klein dimensionierte Öfen mit hohen Röstleistungen bis zu bisher 200 t Pyrit/Tag zu erstellen; der geringe Platzbedarf für derartige Röstsysteme und für die nachgeschalteten Reinigungs‐ und Kontaktanlagen sowie die Auswirkungen des Verfahrens auf die metallurgische und naßmetallurgische Aufbereitung der Abbrände.
Wissenschaftliche und verfahrenstechnische Probleme des Kalkbrennens
Authors: Wuhrer J.
Published: December 2004

Es werden zunächst die änderungen der physikalischen Eigenschaften und der chemischen Reaktionsfähigkeit des Kalkes mit dessen Brenntemperatur beschrieben und anschließend die Gesetzmäßigkeiten der Entsäuerung von stückigem Kalkstein unter Einfluß der Steinform sowie der Gasatmosphäre behandelt. Diese Erkenntnisse werden auf die Verfahrenstechnik des Brennens im koksbeheizten Kalkschachtofen angewandt und die Bedingungen zur Erzeugung von gleichmäßig weichgebranntem Kalk bei hohem Wärmewirkungsgrad abgeleitet. Der Abbrand des Kokses und die Temperaturverteilung im Ofen werden geklärt.
Die Bedeutung der Reaktionsgeschwindigkeit für die Abgaszusammensetzung bei Vergasungsprozessen
Authors: Hedden K.
Published: December 2004

Die Reaktionsfähigkeit fester Brennstoffe gegenüber Gasen wie Kohlendioxyd und Wasserdampf beeinflußt den Umsatz dieser Vergasungsmittel in technischen Gaserzeugern wesentlich. Mit Hilfe der im Laboratorium ermittelten Reaktionsfähigkeit läßt sich eine Reaktions‐Endtemperatur angeben, unterhalb derer sich der Umsatzgrad praktisch nicht mehr ändert. Diese Reaktions‐Endtemperaturen liegen unter technischen Bedingungen stets höher – und zum Teil erheblich höher – als die Temperaturen, welche man auf Grund der Enthalpiebilanzen unter der Annahme eingestellten chemischen Gleichgewichtes erhält. Daraus ergibt sich, daß in technischen Gaserzeugern das thermodynamische Gleichgewicht tatsächlich nicht erreicht wird. In einem Beispiel wird die Generatorgas‐Gewinnung aus Schwel‐Koks behandelt; die Umsatzgrade bei der Vergasung in einer Wirbelschicht und in ruhender Schüttung bei Gleich‐ und Gegenstrom von Brennstoff und Gas werden miteinander verglichen.
Grundlagen und Methoden des Granulierens
Authors: Rumpf H.
Published: December 2004

Da die Granulatform gegenüber Gütern in staubförmigem Zustand viele Vorteile hat, werden Ausgangsstoffe, Hilfsstoffe und Fertigstoffe zunehmend in Granulatform verarbeitet. Im ersten Teil der Arbeit werden die wichtigsten Eigenschaften der Granulate unter herstelltechnischen und anwendungstechnischen Gesichtspunkten besprochen. Der Begriff Granulieren umfaßt zwei physikalisch verschiedene Herstellverfahren, die Zerkleinerung und die Kornvergrößerung.

Im zweiten Teil der Arbeit werden die physikalischen Grundlagen der Kornvergrößerung behandelt, wobei versucht wird, die Festigkeit der Granulate in Abhängigkeit von den verschiedenen Einflußgrößen qualitative und quantitativ abzuleiten.

Der dritte Teil der Arbeit ist schließlich den technischen Granulatierverfahren gewidmet, wobei sowohl die Kornvergrößerungs‐ als auch die Zerkleinerungsverfahren beschrieben werden.
Die technische Synthese von Cyanwasserstoff aus Methan und Ammoniak ohne Zusatz von Sauerstoff
Authors: Endter F.
Published: December 2004

Für die technische Synthese von Cyanwasserstoff aus Methan und Ammoniak ohne Zusatz von Sauerstoff oder sauerstoff‐haltigen Gasen dienen keramische Rohre als Reaktionsräume, auf deren Innenwand ein platin‐haltiger Katalsator aufgebracht ist. Der Energiebedarf der zwischen 1200° bis 1300° C stark endotherm verlaufenden Reaktion wird durch Wärmezufuhr durch die Wand der Reaktionsrohre gedeckt. Die Anlage arbeitet mit Ausbeuten für Methan und Ammoniak zwischen 80 bis 90%; etwa 10% des Ammoniaks werden als Ammoniumsulfat wiedergewonnen. Das den Kontakt verlassende Gas enthält über 20 Vol.‐% Cyanwasserstoff und besteht im übrigen hauptsächlich aus Wasserstoff, der als wertvolles Nebenprodukt weiterverarbeitet werden kann. Der Reaktionsofen wird mit Ruhrferngas beheizt. Da bei diesem Verfahren das umzusetzende Gasvolumen, bezogen auf eine Einheit gewonnenen Cyanwasserstoffs, weniger als ein Drittel des beim Andrussow‐Prozeß anfallenden beträgt, ergeben sich merkliche Verkleinerungen der Apparatur.
Systematik der Verfahren und Apparate zur Trennung fest‐flüssiger Mischsysteme
Authors: Trawinski H.
Published: December 2004

Durch die Erweiterung der Begriffe Filtration und Sedimentation auf Zentrifugalkraftfelder gelingt es, sie zu übergeordneten Prinzipien für die systematische Einteilung des verfahrenstechnischen Teilgebietes „Mechanische Flüssigkeitsabtrennung”︁ zu machen. Die Unterscheidung in Verfahren, welche innerhalb verschiedener Kraftfelder wirksam werden, und in solche, welche unterschiedlichen Zwecken dienen, läßt eine übersichtliche Systematik mit 21 Grundverfahren entstehen, die sich jedoch nur zum Teil mit den klassischen “Unit Operations” decken. Eine weitere Unterteilung auf Grund geometrischer Formgebung und konstruktiver Merkmale führt auf 71 Apparatetypen. Die Beschränkung auf völlig oder vorwiegend kontinuierlich ablaufende Prozesse bzw. stetig betriebene Apparate ermöglicht es, in der Systematik zu einer gruppenweisen Zusammenfassung zu kommen, bei welcher jeweils Vorgänge nebeneinanderstehen, die sich durch den gleichen oder einen eng verwandten mathematischen Formalismus beschreiben lassen.
Zur Theorie des Wärmeübergangs an nicht‐Newtonsche Flüssigkeiten bei laminarer Rohrströmung
Authors: Bird R. B.
Published: December 2004

Für eine nicht‐Newtonsche Flüssigkeit, deren Reibungsgesetz dem Potenzansatz nach Ostwald und de Waele entspricht, und deren Stoffwerte als temperaturunabhängig angenommen werden können, werden Ausdrücke für die Temperaturprofile und die Nußeltschen Zahlen bei laminarer Rohrströmung und für konstante Wärmestromdichte an der Rohroberfläche abgeleitet. Es werden zwei asymptotische Lösungen der Wärmetransportgleichung dargestellt: (1.) die Temperaturverteilung, die nur beim Anfang des beheizten Bereiches gültig ist und die mit Hilfe der unvollständigen Gammafunktion ausgedrückt werden kann; (2.) die Temperaturverteilung, die den Zustand sehr weit vom Anfang des beheizten Bereiches beschreibt. Ferner wird eine allgemeine Lösung als eine Reihenentwicklung angegeben und die Untersuchung auf den Wärmeübergang an eine Ellissche Flüssigkeit ausgedehnt.
Wärmeübergang und Druckabfall bei nicht ausgebildeter Laminarströmung in Rohren und in ebenen Spalten
Authors: Stephan Karl
Published: December 2004

Die bekannte Graetz‐Nußelt‐Lösung für den Wärmeübergang laminarer Rohrströmungen setzt ausgebildete Geschwindigkeitsprofile voraus. Sofern jedoch bei Beginn einer Beheizung oder Abkühlung das Geschwindigkeitsprofil noch nicht ausgebildet ist, überlagern sich die hydrodynamische und die thermische Einlaufströmung. Dieses Problem wird unter Annahme konstanter Stoffwerte untersucht.
Indirekte Bestimmung kleinster Säureverbrauchs‐Werte
Authors: Galster H.
Published: December 2004

Bei konstanter, kleiner Kohlendioxyd‐Konzentration besteht eine eindeutige Beziehung zwischen pH‐Wert und Säureverbrauch von normalen Brauchwässern. Es wird ein automatisches Gerät für die Bestimmung der Säureverbrauchswerte beschrieben, das sich auch als Steuergerät eignet.
Modulationsverfahren zur genauen Regelung höherer Temperaturen
Authors: Wittig F. E. , Kemeny G.
Published: December 2004

Maßgebend für das Verhalten eines Thermostaten ist seine Totzeit und Zeitkonstante. Neben indirekten Verfahren der Temperaturregelung kommt bei den direkten Verfahren den einfachen und robusten Zweipunktreglern besondere Bedeutung zu, die aber nicht beliebig begrenzbare Regelschwingungen ausführen. Der Zweipunktregler läßt sich durch empfindlichere Meßschaltungen, Kompensation der Totzeit durch Rückführungen und Dämpfungsglieder nach Tian verbessern. Noch wirkungsvoller ist die Umwandlung des unstetigen Zweipunktreglers in einen quasi‐stetigen Proportionalregler mit Hilfe des einfachen G o u y ‐ Modulators. Bei der Anwendung von Galvanometern zur Anzeige der Regelabweichungen in Verbindung mit Photozellenrelais lassen sich einfache Möglichkeiten zur Modulation ohne Störung des Meßkreises verwirklichen, so daß mit Doppelthermostaten Temperaturen bis 1000 °C auf einige 0,001 ° genau geregelt werden können.
Ein Exergie‐Entropie‐Diagramm für Luft
Authors: Baehr H. D.
Published: December 2004

Mit der technischen Arbeitsfähigkeit oder Exergie läßt sich die Vollkommenheit der Energieumwandlung thermodynamischer Prozesse bewerten. Zur Vereinfachung dieser Rechnungen eignen sich Zustandsdiagramme mit der Exergie als einer der Koordinaten. Es wird hier ein neu berechnetes e, s‐Diagramm für Luft angegeben und seine Anwendung am Beispiel des Linde‐Prozesses zur Luftverflüssigung gezeigt.
Menge und Verhalten der Zwischenraumflüssigkeit in körnigen Stoffen
Authors: Batel W.
Published: December 2004

Nach Aufstellen einer Gleichung für die Verteilung der Restflüssigkeit in körnigen Stoffen unter dem Einfluß von mechanischen Kräften, wie sie beim Zentrifugieren oder Filtern auftreten, wird versucht, die verschiedenen Einflußgrößen soweit wie möglich zu ermitteln. Danach wird der zeitliche Verlauf des Vorganges analysiert, für den eine Kapillar‐ und eine Filmströmung bestimmend sind. Abschließend werden Möglichkeiten aufgezeigt, wie sich die Restfeuchtigkeit über Modellversuche beschreiben läßt.
Ein neuer Konverter‐Typ für die Ammoniak‐Synthese
Authors: Hinrichs H. , Niedetzky J.
Published: December 2004

Nach einer Gegenüberstellung der bekannten Konvertertypen für die Ammoniak‐Synthese und Diskussion ihrer Vor‐ und Nachteile wird ein neuer Konverter beschrieben, bei dem sich Kontaktschichten mit Wärmetauscherschichten abwechseln. Dadurch läßt sich einerseits die Betriebstemperatur den optimalen Bedingungen weitgehend anpassen, andererseits die überschüssige Reaktionswärme für die Aufheizung des Reaktionsgases ausnutzen.
Moderne Stromquellen für die Chlor‐Elektrolysen
Authors: Reinhardt G.
Published: December 2004

Die Entwicklung der Chlor‐Zellen und der Gleichrichtertechnik ermöglicht es, wirtschaftliche Elektrolyseanlagen für hohe Stromstärken auch bei niedrigen Spannungen zu bauen. Dazu eignen sich Einkristall‐Halbleiter‐Gleichrichter aus Germanium und Silicium. Durch schnelle Sicherungen und Schalter werden die Zellen gegen Überlastungen geschützt. Strom und Spannung lassen sich den Verhältnissen der Elektrolyse anpassen. Germanium‐ und Silicium‐Gleichrichtergeräte und ‐Anlagen werden beschrieben. Daß steuerbare Silicium‐Zellen in der nächsten Zeit für die Versorgung von Elektrolysen Bedeutung gewinnen, ist nicht zu erwarten. Zur Messung des Gleichstromes stehen heute Wandler höchster Genauigkeit zur Verfügung.
Ungebräuchliche Methoden zur Stromerzeugung
Authors: Euler J.
Published: December 2004

In den letzten Jahren haben sich zahlreiche Forscher mit thermionischen Dioden, magnetohydrodynamischen Konvertern, Thermoelementen und Brennstoffelementen beschäftigt. Daneben gibt es aber eine ganze Anzahl von zu Unrecht vergessenen Anordnungen, die im vorliegenden Beitrag in die Erinnerung zurückgerufen werden: Es sind dies der Cäsium‐Dampfstrahlgenerator, galvanische Zellen mit flüssigem Natrium‐Amalgam, elektrokinetische Stromerzeuger mit durchströmten Porenplatten, die Thermozelle von Weininger und ferroelektrische Anordnungen.
Automatisierte Apparatur zur gravimetrischen Messung der Gassorption, insbesondere für die Bestimmung der spezifischen Oberfläche und der Porengröße
Authors: Sandstede G. , Robens E.
Published: December 2004

Für die gravimetrische Bestimmung der Sorption von Gasen und Dämpfen an Feststoffen wurde eine Apparatur entwickelt, die aus einer automatisch arbeitenden Evakuier‐ und Gaszuführungsanlage unter Verwendung der elektronischen Mikrowaage nach Gast besteht. Die Ad‐ und Desorption wird entweder kontinuierlich oder diskontinuierlich‐isobar gemessen, wobei die Druckänderung und Druckkonstanthaltung mit Hilfe eines Multikontaktmanometers in Verbindung mit Zählmagneten gesteuert wird. Bei der diskontinuierlich‐isobaren Messung wird die Einstellung des Sorptionsgleichgewichtes kontrolliert und die isobar‐isotherme Sorptionsgeschwindigkeit ermittelt. Die Sorption kann im Druckbereich von 10−3 bis 760 Torr und Temperaturbereich von ca. −200 bis 1000 °C gemessen werden.
Ermittlung der Teilchengrößenverteilung suspendierter Weißpigmente aus dem Extinktionsspektrum
Authors: Lode W. , Dettmar H.‐K. , Marre E.
Published: December 2004

Anstriche aus suspendierten Weißpigmenten können trotz chemischer Identität (gleicher Pigmente und gleichen Suspensionsmediums) verschieden aussehen. Da diese Unterschiede von der Häufigkeitsverteilung der Pigmentteilchengrößen verursacht werden, ist zur technologischen Beurteilung eines Pigments eine bequeme Ermittlungsmethode für diese Verteilung erwünscht. Für Verteilungen, die genau oder nahezu logarithmisch normal und infolgedessen durch zwei Verteilungskonstanten beschreibbar sind, werden drei Methoden zur graphischen Ermittlung der beiden Konstanten aus den spektralphotometrisch gemessenen Extinktionsspektren mitgeteilt.
Einfluß von Oberflächenerscheinungen auf die Stoffdurchgangszahlen bei der Flüssig‐Flüssig‐Extraktion
Authors: Sawistowski H. , James B. R.
Published: December 2004

Für den Stoffübergang in Flüssig‐Flüssig‐Systemen gibt es drei verschiedene Bereiche, die u. a. durch den Grenzflächendruck und die Oberflächenkompressibilität stark beEinflußt werden. Es werden quantitative Beziehungen zwischen den verfahrenstechnischen und physikalischen Größen in den drei Bereichen aufgestellt, sowie der Einfluß der Oberflächenerscheinungen auf die Stoffübergangszahlen und auf die Koaleszenz von Tropfen an ebenen Flächen und in einer Sprühkolonne untersucht.
Perspektive für die elektro‐organische Synthese
Authors: Hoijtink G. J.
Published: December 2004

Aus Untersuchungen der polarographischen Reduktion organischer Verbindungen in protonen‐freien Lösungen unter Zusatz elektrophiler Reagentien lassen sich Schlußfolgerungen ziehen für den Verlauf elektrochemischer Synthesen bei einem bestimmten Potential. Wegen der potentiostatischen Arbeitsweise ist die Wahrscheinlichkeit einer quantitativen Ausbeute in vielen Fällen sehr groß. Weniger ist bekannt über die polarographische Oxydation organischer Verbindungen. Trotzdem weisen die vorliegenden Ergebnisse auf einen ähnlichen Mechanismus für elektrochemische‐oxydative Synthesen in der Gegenwart nukleophiler Reagentien hin.
Verfahrenstechnische Grundlagen der Fluorierung organischer Verbindungen mit Chlortrifluorid
Authors: Bromme Kh. , Cornils B. , Fritze D. , Schiemann G.
Published: December 2004

Um Störungen und Explosionen bei der Fluorierung organischer Verbindungen zu vermeiden, wurde ein Reaktionsgefäß entwickelt, bei dem die Reaktionspartner (CIF3 und Kohlenwasserstoffe) mit Stickstoff vermischt eingedüst werden. Durch Aufnahme der Temperaturprofile im Innern des Gefäßes ließen sich die Reaktionszone und die Strömungsverhältnisse der Gase ermitteln.
Aufbereitung und Beseitigung von Industrie‐Schlämmen
Authors: Fischer Artur
Published: December 2004

Um schlammförmige oder flüssige Rückstände aus der chemischen Industrie beseitigen oder ohne Schaden für die Umgebung ablagern zu können, sind meist aufwendige und kostpielige Aufbereitungsverfahren erforderlich. In dieser Arbeit wird ein Überblick über die vielfältigen Aufbereitungsmöglichkeiten, wie Eindicken, Filtrieren, Zentrifugieren, Trocknen, Verbrennen, Kompostieren usw., gegeben, die stets der unterschiedlichen Konsistenz und Zusammensetzung der Abfallprodukte angepaßt werden müssen, wobei auch Investitions‐ und Betriebskosten sowie Betriebssicherheit der Anlagen bei der Auswahl der Verfahren zu berücksichtigen sind.
Verfahren zur Herstellung von Alkylendiaminen
Authors: Klamann D. , Siemes W.
Published: December 2004

Ausgehend von cyclischen Olefinen lassen sich α,ω‐Alkylendiamine über die Zwischenstufen der Pseudonitrosite und Furoxane herstellen. Eine Vorplanung und Vorkalkulation des technischen Verfahrens wird am Beispiel der Hexamethylendiamin‐Synthese aus Cyclohexen erläutert.
Eignung von Rührern zum Homogenisieren von Flüssigkeitsgemischen
Authors: Zlokarnik M.
Published: December 2004

Um die Eignung bekannter Rührertypen (Blatt‐, Kreuzbalken‐, Gitter‐, Anker‐, Wendel‐und Propellerrührer) zum Homogenisieren von Flüssigkeitsgemischen mit geringen Zähigkeits‐ und Dichteunterschieden festzustellen, sind in einem breiten Zähigkeitsbereich die Wellenleistung und die zum vollständigen Homogenisieren notwendige Zeit gemessen worden. Die Auswertung der Versuchsergebnisse im Sinne der Ähnlichkeitstheorie ergibt, daß in einzelnen Bereichen einer modifizierten Durchmischungskennzahl jeweils ein anderer Rührertyp die geforderte Mindest‐Mischzeit mit kleinstem Arbeitsaufwand erzielt. Kein herkömmlicher Rührertyp kann dabei den Wert 10‐4für die modifizierte Durchmischungskennzahl wesentlich unterschreiten. Die volumenbezogene Wellenleistung ist kein geeignetes Kriterium, nach dem Rührer für Homogenisierprozesse dimensioniert werden könnten. Ein Diagramm gestattet, den günstigen Rührertyp und die optimalen Arbeitsbedingungen schnell zu ermitteln.
Sedimentation in der Überlaufzentrifuge
Authors: Reuter H.
Published: December 2004

Die geschichtete Strömung in einer stetig beschickten Überlaufzentrifuge stellt sich als Folge des stabilisierend wirkenden Fliehkraftfeldes und der Auslaufbedingung ein. Das parabolische Strömungsprofil und die Dicke der überströmenden Schicht werden mathematisch erfaßt und auf dieser Grundlage die Gleichung für die Trennkorngröße nachgerechnet. Die verbesserte Formel wird in Sedimentationsversuchen überprüft, wobei sich wegen eines Sekundäreinflusses nur bei hohen Drehzahlen Übereinstimmung ergibt.
Prinzipien und neuere Verfahren der Windsichtung
Authors: Rumpf H. , Leschonski K.
Published: December 2004

In der Windsichtung kommen zu der durch Strömung und Anfangsbedingungen determinierten Bewegung isolierter Einzelteilchen eine Reihe von Wechselwirkungen zwischen Wand, Strömungsmittel und Teilchen hinzu, die sowohl das determinierte Bewegungsverhalten verändern als auch eine stochastische Bewegungskomponente überlagern. Dabei ergeben sich für die verschiedenen möglichen Sichtanordnungen und für die absatzweise und stetige Sichtung unterschiedliche Prinzipien des Zusammenwirkens dieser Phänomene. Für einige charakteristische Erscheinungen werden Berechnungsansätze und Ergebnisse angegeben. Andere Phänomene, wie Desagglomeration und Vermeidung von Gutansatz, werden nicht näher behandelt. Die Untersuchungsergebnisse an zwei neuentwickelten Analysensichtern und einem Querstromsichter werden mitgeteilt, wovon der letzere für technische Sichtungen geeignet sein könnte.
Hydrodynamische Vorgänge und Stabilität der Strömung bei unterkühltem Sieden
Authors: Mayinger F. , Bärmann D. , Hein D.
Published: December 2004

Hohe Wärmestromdichten führen zu Dampfblasenbildung an der Heizfläche, obwohl die Kühlflüssigkeit im Mittel noch nicht die Sättigungstemperatur erreicht hat. Die Beschleunigung und erhöhte turbulente Reibung durch die Blasenbildung bedingen eine Vervielfachung des Druckabfalles im Kanal. Bei Untersuchungen dieses Druckabfalles wurden periodische Druckschwankungen hoher Energie beobachtet, deren Frequenz und Amplitude mit wachsenden Werten von Heizflächenbelastung und Unterkühlungsgrad zunehmen. Unter gewissen Voraussetzungen, zu denen wesentlich der Verlauf von Förder‐ und Widerstandskennlinie beiträgt, verursachen diese Druckstörungen Instabilitäten und Pulsationen in der Strömung.
Anordnung zum Messen periodischer potentiodynamischer Stromspannungskurven
Authors: Binder H. , Köhling A. , Sandstede G.
Published: December 2004

Es wird eine Meßanordnung zur Aufnahme periodischer Stromspannungskurven nach der potentiostatischen Dreieckspannungsmethode beschrieben, mit der das elektrochemische Verhalten auch von porösen Elektroden untersucht werden kann, da sie relativ kleine Spannungsgeschwindigkeiten von 2 bis 2000 mV/min unabhängig von der Wahl der Spannungsumkehrpunkte zuläßt. Als Anwendungsmöglichkeiten dieser Methode werden das elektrochemische Verhalten von Platin in Schwefelsäure und Kaliumhydroxid‐Lösung, die elektrochemische Oberflächenbestimmung von Platin‐Elektroden und die Bestimmung der Aktivität von Brennstoffzellen‐Elektroden beschrieben. Auch für die elektrochemische Korrosionsmessung ist die Methode gut geeignet.
Bifunktionelle Verbindungen durch Kolbe‐Elektrolyse
Authors: Haufe J. , Beck F.
Published: December 2004

Zur Synthese bifunktioneller organischer Verbindungen bietet die Kolbe‐Elektrolyse viele Möglichkeiten, die jedoch bisher technisch kaum genutzt wurden. In dieser Arbeit wird die Elektrolyse von Di‐, Amino‐ und Oxycarbonsäuren näher untersucht. Die hierfür entwickelte Vibratorzelle erlaubt es, trotz der starken Gasentwicklung während der Reaktion, mit einem geringen Elektrodenabstand und folglich mit einer niedrigen Zellspannung zu arbeiten. Die Abhängigkeit der Ausbeuten vom Substrat und den Elektrolysebedingungen, wie Neutralisationsgrad, Stromdichte und Lösungsmittel, wird an einigen Beispielen aufgezeigt.
Einfluß hoher Beschleunigung auf den Wärmeübergang beim Sieden
Authors: Körner W.
Published: December 2004

In einer Zentrifuge wird Wasser bei Zentrifugalbeschleunigungen zwischen der 50‐fachen bis 1 000fachen Erdbeschleunigung und bei einer maximalen Wärmestromdichte von 5,3 · 105 kcal/m2h verdampft. Messungen des Wärmeübergangs zeigen, daß zwischen der freien Konvektion und der ausgebildeten Blasenverdampfung ein sehr ausgeprägter Bereich des Siedens in unterkühlter Flüssigkeit auftritt, in dem der Wärmeübergang in starkem Maße von der Beschleunigung abhängt. Die Ergebnisse lassen sich durch eine Beziehung korrelieren, die auf die Wärmeübergangsgleichung von Rohsenow zurückgeht.
Einfluß von Vermischung und Temperatur auf chemische Reaktionen im Plasmastrahl
Authors: Neubeck R. , Fetting F.
Published: December 2004

Der Einfluß verschiedener Versuchsparameter auf die Ausbeute einer chemischen Reaktion wurde am Beispiel der Synthese von wasserfreiem Hydrazin aus Ammoniak in Stickstoff‐ und Argon‐Plasmastrahlen untersucht. Die mit Hilfe einer kalorimetrischen Sondentechnik gemessenen Temperatur‐ und Geschwindigkeitsprofile erlaubten eine Charakterisierung der verwendeten Plasmastrahlen hinsichtlich des Strömungs‐ und Verweilzeitverhaltens sowie ihrer Gleichgewichtszusammensetzung. Aus einer Reihe von Einzelergebnissen folgt, daß die Hydrazin‐Bildung durch niedrige Temperaturen, kurze und einheitliche Verweilzeiten, Verwendung von flüssigem Ammoniak in großem Überschuß sowie möglichst hohes Molekulargewicht des Plasmagases begünstigt wird.
Rührleistung eines Schraubenrührers mit Leitrohr beim Mischen nichtnewtonscher Flüssigkeiten
Authors: Prokopec L. , Ulbrecht J.
Published: December 2004

Aufgrund der Proportionalität zwischen der Drehzahl und dem charakteristischen Mittelwert der Viskosität können mit Hilfe der scheinbaren Viskosität Reynolds‐Zahlen für die Strömung im Rührgefäß berechnet werden. Mit dieser Reynolds‐Zahl läßt sich für die Leistungskennzahl C eine Korrelationsfunktion bestimmen, deren Konstanten vom Flüssigkeitstyp weitgehend unabhängig sind. Es wird gezeigt, daß der Schraubenrührer mit Leitrohr modellmäßig durch einen Zylinderrührer mit engem Spalt zwischen Zylinder und Gefäßwand ersetzt werden kann. Aus dieser Analogie kann die Rührerleistung mit ausreichender Genauigkeit bestimmt werden.
Optimierung des Informationsflusses aus automatischen Analysensystemen
Authors: Kaiser R.
Published: December 2004

Die Erhöhung des dynamischen Meßbereiches, der Auflösung oder der Meßgeschwindigkeit moderner physikalisch‐chemischer Analysensysteme hat in ständig zunehmendem Maße auch zu einer Vermehrung des anfallenden Datenmaterials geführt, welches der Mensch als Informationsempfänger schon heute oft nicht mehr bewältigen kann. Dieser Beitrag untersucht die verschiedenen Möglichkeiten, diese Informationsflut nach Art und Intensität in akzeptablen Grenzen zu halten und auf den Menschen als „informationsverarbeitendes System”︁ abzustimmen – eine Forderung, die von den mehr auf die Lösung kommerzieller Probleme bedachten Computer‐Herstellern und von den Instrumenten‐Herstellern gegenwärtig noch nicht gebührend berücksichtigt wird.
Wärmeleitfähigkeit von Schüttungen bei mäßigen Temperaturen
Authors: Zehner P. , Schlünder E. U.
Published: December 2004

Die effektive Wärmeleitfähigkeit nicht durchströmter Schüttungen hängt stark von der Art der Berührung der Partikel ab; sie ist z. B. bei Kugeln und Zylindern unterschiedlich. Aus einem einfachen Modell werden Gleichungen entwickelt, die außer den Wärmeleitfähigkeiten der fluiden Phase und des Feststoffs die Porosität der Schüttung berücksichtigen. Die Gleichungen enthalten einen empirischen Anpassungsparameter, der nur von der Form der Partikel abhängt und aus in der Literatur veröffentlichten Meßwerten bestimmt wird.
Bedeutung und Bestimmung, grenzflächenenergetischer Größen im Hinblick, auf technische Fragestellungen
Authors: Neumann A. W.
Published: December 2004

Es wurde ein streng statisches und kontinuierliches Verfahren zur Messung des zeitlichen Verlaufs und des Gleichgewichtes der Tensid‐Adsorption, wie sie sich in der Oberflächenspannung ausdrückt, beschrieben. Das Verfahren beruht darauf, daß die Wechselwirkung zwischen einem Festkörper und einer Flüssigkeit durch die Flüssigkeits‐Oberflächenspannung und den Randwinkel erfaßt werden kann. Die Meßmethodik ist auch zur exakten und reproduzierenden Bestimmung von Randwinkeln geeignet, wozu auch Fasern verwendet werden können. Weiterhin werden die theoretischen Grundlagen bei der Benetzung von textilen Geweben und porösen Festkörpern sowie die Grundlagen und Meßmöglichkeiten der Benetzung pulverförmiger Festkörper behandelt.
Stofftransport zwischen Festsoff und Flüssigkeit im langsmlaufenden Rührwerk
Authors: Weinspach P.‐M.
Published: December 2004

Im unterkritischen Drehzahlbereich langsamlaufender Rührwerke hängt der Stoffübergang zwischen Feststoff und Flüssigkeit ab von den Einflußgrößen des Stoffsystems, den Apparatedimensionen, dem Füllungsgrad und der Anordnung des Rührorgans im Gefäß. Außerdem bleibt der Einfluß der Bauart der Rühranlage und der übrigen Stoffparameter, welche im überkritischen Gebiet von Bedeutung sind, in gleicher oder ähnlicher Weise erhalten. Die Wirkung der untersuchten Einflußgrößen beschränkt sich teilweise nur auf solche Bereiche, außerhalb derer die Verhältnisse meist wieder etwas einfacher liegen.
Probleme der mikrobiellen Wärmebildung und adäquaten Fermenterkühlung
Authors: Bronn W. K.
Published: December 2004

Fermentationen sind exergonische Reaktionen, bei denen von den Zellen ein Teil der freiwerdenden Energie für gleichzeitig ablaufende endergonische Synthesereaktionen genutzt und der Rest als Wärme freigesetzt wird. Bei großen Fermentern stellt die Abführung der Reaktionswärme häufig ein technisches Problem dar, zumal mangels Daten über die Enthalpieänderungen bei den verschiedenen Fermentationen schon beim Fermenterbau die funktionsgerechte Auslegung der Kühlvorrichtung sehrerschwert ist. Anhand von Datenmaterial werden Hinweise auf die Berechnungs‐möglichkeiten der Wärmebildungsrate gegeben und ergänzend dazu Richtwerte der Leistungsfähigkeit verschiedener Fermenterkühlsysteme vorgelegt.
Technische Probleme bei der Protein‐Gewinnung durch Massenkultur von Mikroalgen
Authors: Busse B.
Published: December 2004

Die Massenkulur von Blau‐und Grünalgen in Freilandbecken oder in geschlossenen Systemen gewinnt in zunehmendem Maße für die Eiweiß‐Erzeugung an Interesse, da verschiedene Algenstämme einen hohen Eiweiß‐Gehalt haben und zu den am schnellsten wachsenden grünen Pflanzen gehören. Die Algen bilden aus anorganischen Substanzen und CO2 körpereigenes, organisches Material, das durch geeignete Ernte‐und Aufschlußverfahren für die tierische und menschliche Ernährung nutzbar gemacht werden kann. Dieser Beitrag gibt einen kurzen Überblick über die wichtigsten technischen Probleme bei der Algenmassenkultur, z. B. die Auswahl geeigneter Algenstämme und Nährlösungen sowie Materialien und Konstruktitionen der Zuchtanlagen.
Reinigung von Abluft aus Chemie‐Werken durch Gaswäsche mit verschiedenen Flüssigkeiten
Authors: Fattinger V.
Published: December 2004

Gasströme, welche in die Atmosphäre eintreten, müssen aus hygienischen Gründen frei von luftfremden belästigenden Substanzen sein. Die Konsequenzen dieser Forderung werden dargelegt, wobei der Begriff Restabsorption erlätert wird. Als Beispiel wird das Auswaschen verschiedener Schadstoffe durch mehrafache Gaswäsche beschrieben. Anschließend wird ein Konzept für Abluftreinigungssysteme großer Chemie‐Werke zur Diskussion gestellt. Es wird folgende Arbeitsthese aufgestellt: Wenn beim Auswaschen eines Schadstoffes bei höheren Eintrittskonzentrationen ein bestimmter prozentualer Wirkungsgrad erreicht wird, so kann auch bei sehr niedrigen Eintrittskonzentrationen ein gleicher oder besserer Wirkungsgrad erzielt werden.
Berechnung von binären Verdampfungsgleichgewichten mit Hilfe der Zustandsgleichung nach Redlich und Kwong
Authors: Peter Siegfried , Wenzel Herbert
Published: December 2004

Unter Verwendung der Zustandsgleichung von Redlich und Kwong wurde die Zusammensetzung der koexistierenden Phasen von binären Systemen, wie z. B. Benzol/Brom‐benzol, Propen/Buten, Propan/CO2, Pentan/H2S oder N2/CH4 bei konstantem Druck sowie von Aceton/Chlorbenzol, Äthylacetat/Benzol und Aceton/CS2 bei konstanter Temperatur, ermittelt. Die Rechnungen stimmen mit den experimentellen Ergebnissen recht gut überein, sofern nicht stark assoziierende Komponenten, wie Wasser oder Alkohole, an den Gleichgewichten beteiligt sind. Das Verfahren eignet sich grundsätzlich auch zur Berechnung von Systemen mit drei oder mehr Komponenten.
Hochanreicherung der stabilen Sauerstoff‐Isotope durch Gegenstromdestillation von Schwerwasser
Authors: Staschewski Dieter
Published: December 2004

Es wird ein erster Bericht über den Aufbau und die Wirkungsweise einer Destillationsanlage gegeben, die auf der Basis von schwerem Wasser als Ausgangsmaterial und Arbeitsmedium eine Reindarstellung der Sauerstoff‐Isotope ermöglicht. Bei dieser Anlage konnte das verfahrenstechnische Problem der Kopplung einer großen Zahl von Einzelkolonnen in befriedigender Weise gelöst werden. Für die Isotope 18O, 17O und T wurden Extraktionsraten bei vorangereichertem Speisewasser bestimmt. Der zeitliche und örtliche Verlauf der in der Vorstufe und 18O‐Hauptstufe auftretenden Konzentrationsprofile wurde quantitativ verfolgt.
Experimentelle Untersuchungen zum Verstärkungsverhältnis von Rektifizierböden
Authors: Hübner Walter , Schlünder Ernst Ullrich
Published: December 2004

Die Vorausberechnung des Bodenverstärkungsverhältnisses (Murphree efficiency) mit dem Wirbeldiffusionsmodell setzt die Kenntnis des Stoffübergangs und der Intensität der turbulenten Vermischung in der Gas‐ und in der Flüssigkeitsphase voraus. Die aus der Literatur verfügbaren Angaben über die Größe dieser Einflußparameter beziehen sich nahezu ausschließlich auf ausgewählte Systeme mit nur einseitigem Stoffübergangswiderstand, bei deren Untersuchung außerdem stets ein Grenzfall der turbulenten Vermischung in den Phasen vorausgesetzt war. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, aus Rektifizierversuchen mit einem realen Gemisch allein durch die systematische Variation des Abstreiffaktors (stripping factor) unter sonst konstant gehaltenen äußeren Bedingungen zu Informationen sowohl über den Stoffübergang in beiden Phasen als auch über ihren Vermischungszustand zu kommen.
Aufarbeitung von Polyäthylen‐Rückständen zu niedermolekularen Destillaten
Authors: Speth Sebastian
Published: December 2004

Die in einem Produktionsbetrieb für Polyäthylen anfallenden Rückstände aus Produktion und Austestung können in flüssige niedermolekulare Destillate umgewandelt werden. Das Polyäthylen wird in einen Rührkessel, in dem wachsartige Abfallprodukte vorgelegt worden sind, mit einer Kolbenpresse eingetragen, darin geschmolzen und bei Temperaturen um 400°C gespalten. Katalysatoren sind nicht erforderlich. Das Zersetzungsprodukt wird destillativ abgezogen und läßt sich ohne Schwierigkeiten weiterverarbeiten. Der Wärmebedarf beträgt etwa 2 bis 2,3 kWh/kg Polyäthylen. Die in der eigenen Versuchsanlage erhaltenen Ergebnisse werden durch japanische Mitteilungen bestätigt.
Zur Berechnung chemischer Gasgleichgewichte bei hohen Drücken
Authors: Peter Siegfried , Wenzel Herbert
Published: December 2004

Aufgrund der guten Resultate bei der Berechnung von Phasengleichgewichten mit Hilfe der Zustandsgleichung von Redlich und Kwong wurde die Eignung dieser Gleichung zur rechnerischen Behandlung von chemischen Gleichgewichten bei hohen Drücken untersucht. Die partiellen Molvolumina der einzelnen Komponenten wurden dabei mit Hilfe der Redlich‐Kwong‐Gleichung ermittelt und unter Berücksichtigung der durch die Reaktionsgleichung gegebenen Massenbilanz die Gleichung für das chemische Gleichgewicht iterativ gelöst. Das Ammoniak‐Gleichgewicht, das Methanol‐Gleichgewicht und das Isomerisierungsgleichgewicht des Hexans wurden als Beispiele numerisch behandelt. Die Übereinstimmung der berechneten Werte mit den experimentellen Daten darf als befriedigend bezeichnet werden.
Stagnierende Zonen und Kurzfluß in Rühreinheiten Teil II: Experimentelle Ergebnisse, Anwendung und Erweiterung der Systemmodelle
Authors: Gestrich Wolfgang , Otto Eberhard
Published: December 2004

Experimentell erhaltene Verweilzeit‐Verteilungen in Rühreinheiten mit geometrisch definiertem Totraum lassen sich bei starker Durchmischung des Totraumes sehr gut mit Hilfe des 2‐Parameter‐Austauschmodells erfassen. Findet ein Stofftransport im Totraum allein durch Diffusion statt, so ist eine Beschreibung der erhaltenen Verweilzeit‐Verteilungen dagegen mit keinem der früher beschriebenen 2‐Zonen‐Modelle möglich. Durch Einführen eines weiteren Modellparameters n, der die Anzahl gleich großer, ideal durchmischter Rührzonen mit Stoffaustausch zwischen benachbarten Zonen bedeutet, in die der Totraum aufgeteilt angenommen wird, gelingt auch in diesem Fall eine gute Anpassung an die Meßergebnisse. Für den praktisch auftretenden Fall geometrisch nicht definierter Toträume wird anhand von Verweilzeit‐Verteilungen aus der Literatur gezeigt, daß diese sehr gut mit dem einfachen 2‐Parameter‐Austauschmodell beschrieben werden können.
Die technische Vitamin‐A‐Synthese der BASF
Authors: Reif Werner , Grassner Hans
Published: December 2004

Zur Synthese von Vitamin A nach dem Verfahren der BASF werden aus petrochemischen Grundstoffen zunächst C15‐ und C5‐Teilstücke aufgebaut. Die Vereinigung dieser Zwischenprodukte zu Vitamin A gelingt mit Hilfe der Wittig‐Reaktion, die hier erstmals Eingang in die Technik findet. Es wird über die Entwicklung dieses Verfahrens und seine Durchführung in einer kontinuierlich arbeitenden Produktionsanlage berichtet.
Hydrozyklone als Eindicker für eine wäßrige Suspension mit hohem Feststoffgehalt
Authors: Darsow Gerhard , Günther Horst
Published: December 2004

Mit Standard‐Porzellanhydrozyklonen verschiedener Größe wurden Eindickversuche mit einer wäßrigen Borsäure‐Suspension durchgeführt. Charakteristisch für den Aufbau der Versuchsapparatur ist ihre vollständige Integration als Voreindickstufe in ein vorhandenes Flüssigkeits/Feststoff‐Trennsystem. Die eingesetzte Borsaure‐Suspension mit ca. 20% Feststoffanteil konnte bis zu Feststoffgehalten über 40% eingedickt werden, ohne daß Verstopfungen in den Hydrozyklonen und den nachgeschalteten Rohrleitungen auftraten. Bei Druckverlusten von etwa 1 bar wurden mit den ausgewählten Hydrozyklonen Durchsätze bis zu 12 m3/h erzielt. Es zeigte sich, daß mit Hydrozyklonen eine billige und wirkungsvolle Eindickung von Suspensionen erreicht werden kann, die bereits einen relativ hohen Feststoffgehalt besitzen.
Zweistufen‐Gasynthan‐Verfahren zur Erzeugung von Erdgasaustauschgasen
Authors: Schulz Gerhard , Gründler Karl‐Heinz , Hiller Heinz
Published: December 2004

Bedingt durch den weltweit steigenden Bedarf an Primärenergie gewinnen Verfahren zur Erzeugung von synthetischem Erdgasaustauschgas (SNG) steigende Bedeutung. Es wird im Rahmen des BASF/Lurgi‐Gasynthan‐Prozesses ein neues Verfahren zur Herstellung von SNG aus Naphtha vorgestellt. Dieses Zweistufen‐Gasynthan‐Verfahren wurde durch die Neuentwicklung aktiverer Katalysatoren ermöglicht und ist gegenüber früheren Verfahren wesentlich vereinfacht. Es wird in nur zwei katalytischen Verfahrensstufen, der Reichgas‐Stufe und einer sog. trockenen Methanisierung, durchgeführt, was beachtliche wirtschaftliche und verfahrenstechnische Vorteile erbringt.
Ermittlung von Investitionskosten, Einfluß auf die Wirtschaftlichkeitsrechnung
Authors: Helfrich Fritz , Schubert W.
Published: December 2004

In den verschiedenen Stadien der Planung eines Investitionsvorhabens können die Investitionskosten mit unterschiedlichem Aufwand und unterschiedlicher Genauigkeit ermittelt werden. Es lassen sich unterscheiden: (1.) Grobschätzung für erste Überlegungen, (2.) überschlägige Schätzung vor Ausarbeitung eines Projektes oder für informative Angebote, (3.) detaillierte Schätzung zur Genehmigung eines Projektes oder für Angebote. Je nach Aufgabenstellung sind verschiedene Methoden anwendbar. Als Basis werden die Kosten der Apparate und Maschinen verwendet, die als Funktion von kennzeichnenden Größen ermittelt wurden. Grobschätzungen lassen sich auch mit spezifischen Kosten und Degressionsexponenten durchführen. Die überschlägige Schätzung der Anlagekosten erfolgt mit Gesamtfaktoren, bevorzugt jedoch mit Einzel‐Prozentwerten. Kostenindices berücksichtigen den unterschiedlichen Preisstand. Der Einfluß der Genauigkeit der Kostenschätzung auf die Bruttobetriebsrendite wird abgeleitet und in einem Diagramm dargestellt.
Gewinnung von Phosphor im Elektrofließbettofen
Authors: Dorn Friedrich W.
Published: December 2004

Elektroniederschachtöfen zur Herstellung von Phosphor stellen an Gasdurchlässigkeit und Kornaufbau der Beschickung hohe Anforderungen. Deshalb wurde, um die Verwendung feinkörniger Rohstoffe zu ermöglichen, die Reaktion von Phosphat‐Erz mit Koks und Quarzit in einem elektrisch direkt beheizten Koks‐Fließbett durchgeführt, welches kein von außen zugeführtes Fluidisierungsgas benötigte. Die mit einer 300‐kW‐Versuchsanlage erhaltenen Ergebnisse zeigen, daß dieser Prozeß in einem weiten Bereich von Durchsatzgeschwindigkeit und Körnung mit guter Ausbeute abläuft.
Berechnung der Trocknung feuchter Produkte im Stromtrockner
Authors: Stein Werner Alexander
Published: December 2004

Es wird vorausgesetzt, daß das feuchte Produkt im Stromtrockner in kugelförmigen Teilchen vorliegt und aus einer Flüssigkeit (nicht unbedingt Wasser) und unlöslichem Feststoff besteht. Es werden Methoden zur Berechnung des freien Falles von kugelförmigen Teilchen in einem gasförmigen Trocknungsmedium (nicht unbedingt Luft) und zur Bestimmung der Trocknung dieser kugelförmigen Teilchen angegeben. Mit diesen Berechnungsmethoden können die Vorgänge im Stromtrockner wiedergegeben werden.
Mikrobielle Protein‐Gewinnung auf Methanol‐Basis
Authors: Reuß Matthias , Sahm Hermann , Wagner Fritz
Published: December 2004

In einer ökonomischen Betrachtung wird Methanol als Substrat für die Produktion von Einzeller‐Protein (SCP) mit anderen Rohstoffen an Hand von publizierten Daten verglichen. Die Kriterien sind einerseits der Preis des Substrates und andererseits die Substrat‐Zellausbeute, der Sauerstoff‐Bedarf und die Wärme‐Entwicklung im Fermentationsprozeß. Weiterhin wird ein Überblick über methanol‐verwertende Mikroorganismen und über die Kriterien für ihre Eignung zur SCP‐Produktion gegeben. Bei der Hefe Candida boidinii wurde der Methanol‐Stoffwechsel untersucht und mit dem von Bakterien verglichen. Methanol wird wie bei Bakterien über Formaldehyd und Formiat zu CO2 oxidiert. Das C1‐Substrat scheint bei Hefen über einen Zucker‐phosphat‐Weg assimiliert zu werden, der ähnlich dem Ribose‐phosphat‐Weg in Bakterien ist. Das Problem der Prozeßtechnik wird unter dem Gesichtspunkt der Prozeßführung, Reaktortechnik und mathematischen Modellierung der Prozesse diskutiert.
Der relative Gasgehalt von Blasenschichten
Authors: Gestrich Wolfgang , Rähse Wilfried
Published: December 2004

Zur Berechnung der für die Dimensionierung von Blasenschichten wichtigen Stoffübergangsgeschwindigkeit [mol/cm3 s] ist die Kenntnis des relativen Gasgehaltes εg, der spezifischen Phasengrenzfläche as und der flüssigkeitsseitigen Stoffübergangszahl β erforderlich. Korrelationen für diese drei Größen werden in einer Artikelfolge behandelt. Im vorliegenden ersten Teil wird eine Korrelation zwischen dem relativen Gasgehalt εg, dem Verhältnis Blasenschichtdurchmesser/Flüssigkeitsruhehöhe D/H0, der Froude‐Zahl w2/dBg und der Flüssigkeitskennzahl ϱσ3/gη4 vorgestellt. Ihre Anwendung auf eigene und der Literatur entnommene Meßdaten wird demonstriert. Sie wird mit anderen, bereichsweise gültigen Korrelationen verglichen.
Electrolytic Generation “In‐Situ” of Sodium Hypochlorite
Authors: Kuhn Anselm T. , Lartey Ransford B.
Published: December 2004

In‐situ production of sodium hypochlorite is one of the oldest electrochemical processes of the chemical industry. During the past twenty years a new “in‐situ” hypochlorite industry has developed. Construction and performance of present‐day cells are considered in detail. Modern cells are fed with seawater or similar weak brines and yield solutions suitable for disinfection, e. g. in breweries, laundries, etc., or for treatment of municipal sewage. Particular importance attaches to units for chlorination of cooling water for power stations or on board ships, thus hindering growth of organisms leading to operating failures. The article closes by considering development trends.
Neuere Werkstoffe in der medizinischen Technik
Authors: Heide Helmut , Köster Kari , Lukas Helmut
Published: December 2004

Einleitend werden die wichtigsten Eigenschaften medizinischer Werkstoffe diskutiert, und zwar sowohl die mechanischen und physikalisch‐chemischen Eigenschaften als auch die medizinischen Anforderungen (Stabilität im physiologischen Medium, Gewebe‐ und Blutverträglichkeit und Anforderungen an den Verbund). Es wird dann versucht, schwerpunktmäßig auf Grund neuerer Publikationen den Stand des Einsatzes von Werkstoffen zu umreißen. Die am häufigsten benutzten Implantate in der orthopädischen Chirurgie bestehen aus Metall. Bei den Stählen und Kobalt/Chrom‐Legierungen sind keine spektakulären Entwicklungen festzustellen. Titan und Titan‐Legierungen induzieren von allen Werkstoffen am wenigsten die Blutgerinnung. In den letzten Jahren wurden deshalb Titan‐Legierungen mit verbesserten Eigenschaften entwickelt. Keramische Werkstoffe werden inzwischen auch als Endoprothesen erprobt und z. T. bereits klinisch eingesetzt. Sie sind weitgehend bioinert, haben eine beachtliche mechanische Festigkeit und lassen sich auch in poröser Form (günstig für die Fixierung im Gewebe) herstellen. Die Kunststoffe haben eine große Einsatzbreite als Werkstoffe und Hilfsmittel, jedoch sind bei manchen Implantat‐Materialien noch erhebliche Probleme zu lösen. Insgesamt gesehen ist es bisher nur in wenigen Fällen gelungen, Werkstoffe optimal an lebende Organismen anzupassen, da die Abwehrmechanismen gegen Fremdkörper schwierig zu beherrschen sind.
Die spezifische Phasengrenzfläche in Blasenschichten
Authors: Gestrich Wolfgang , Krauss Werner
Published: December 2004

Unter Verwendung von 223 Meßdaten aus der Literatur wird mittels Parameteroptimierung eine Korrelation für die spezifische Phasengrenzfläche hergeleitet, die sich als direkt proportional zum mittleren relativen Gasgehalt εg und proportional (H0/D)−0,3 erweist bei einer Standardabweichung von ± 0,54 cm2/cm3. Andere vorgeschlagene Korrelationen werden bezüglich ihrer Anwendbarkeit und Genauigkeit untersucht.
Hydrier‐ und Dehydrierkatalysatoren
Authors: Bröcker Franz Josef , Kaempfer Knut
Published: December 2004

Bei der außerordentlichen Bedeutung, die katalytische Hydrierungen und Dehydrierungen für die großtechnische Herstellung unzähliger chemischer Produkte haben, kommt auch der Auffindung und der Herstellung geeigneter Katalysatorsysteme sowie der Aufklärung der jeweiligen Reaktionsmechanismen ein ganz besonderes Gewicht zu. Dieser Beitrag gibt einen kurzen Einblick in die theoretischen Aspekte der katalytischen Hydrierung und schildert die Entwicklung von Hydrier‐ bzw. Dehydrierkatalysatoren am Beispiel einiger technisch wichtiger Prozesse, wie der Hydrierung ungesättigter Verbindungen, der Entaromatisierung, der CO‐Hydrierung, der Herstellung von Aminen aus Nitrilen und aromatischen Nitro‐ Verbindungen, der Dehydrierung und Dehydrocyclisierung von Paraffinen sowie der Styrol‐Herstellung und der Alkohol‐Dehydrierung.
Ionenaustauscher‐Membranen in elektrochemischen Zellen
Authors: Richter Gerhard
Published: December 2004

Neue Entwicklungen chemisch und mechanisch sehr stabiler Ionenaustauscher‐Membranen erlauben eine wirksame Trennung der Kathoden‐ und Anodenräume elektrochemischer Zellen. Seit wenigen Jahren finden Ionenaustauscher‐Membranen zunehmend Anwendung in technischen Anlagen. In großem Umfang wird die Elektrodialyse zur Gewinnung von Kochsalz aus Meerwasser in Japan durchgeführt. In den nächsten Jahren erwartet man die Umstellung der Chloralkali‐Elektrolyse auf Membranzellen. Interessante Anwendungen finden Ionenaustauscher‐Membranen in elektrochemischen Zellen zur Wasserelektrolyse und in Brennstoffzellen. In der biomedizinischen Technik eröffnen sie neue Wege bei der Entwicklung implantierbarer Sensoren und Stromquellen.