Das Praktikum findet sowohl im Sommer- als auch im Wintersemester als zweiwöchiges Kompaktpraktikum in der vorlesungsfreien Zeit statt.

Die Teilnehmerzahl ist begrenzt.

Interessenten tragen sich bitte auf der ISIS-Seite "Anmeldung zu teilnehmerbegrenzten Kursen & Praktika [4]" des Fachgebietes in die Einschreibelisten ein. Drei Wochen vor dem Beginn der jeweiligen Veranstaltung werden die Listen an das Prüfungsamt geschickt und die Teilnehmer*innen informiert.

Diese müssen sich dann zeitnah bei Prüfungsamt anmelden und die Anmeldung im Sekretariat abgeben. Dann ist die Anmeldung verbindlich. Wird die Anmeldung nicht rechtzeitig abgegeben, verfällt der Anspruch und der wird Platz an Studierende auf der Nachrückerliste vergeben.

(1) Rühren
In einem optisch zugänglichen Rührbehälter (DN 400) werden Versuche zur Gasdispergierung, Koaleszenz und Feststoffsuspendierung durchgeführt.

Dabei werden verschiedene Rührertypen (Scheiben- und Schrägblattrührer) miteinander verglichen und bezüglich ihrer Dispergier- und Suspendiereigenschaften bewertet

Dispergierung eines Gases

• Bestimmung des Flutpunkts
• Vergleich Schrägblatt- mit Scheibenrührer

Koaleszenz

• Einfluss der Ionenstärke auf das Koaleszenverhalten der Gasblasen
• Vergleich Schrägblatt- mit Scheibenrührer

Suspendieren eines Feststoffs

• 90%-Schichthöhenkriterium
• 1s-Kriterium

(2) Scale-Up
Es soll eine Maßstabsübertragung vom Labor- in den Technikumsmaßstab durchgeführt werden. Übergeordnete Aufgabenstellung ist die Vorhersage der zu erwartenden Leistungsaufnahme im Technikumsmaßstab. Erschwerend kommt hinzu, dass es sich bei dem betrachteten Fluid um ein nicht-Newtonsches Medum handelt, bei dem die Viskosität von der Scherrate abhängt. Es sollen drei verschiedene Verfahren aus der Literatur hinsichtlich ihrer Eignung zum Scale-Up nicht-Newtonscher Fluide getestet und bewertet werden.

• Metzner-Otto-Verfahren
• Rieger-Novak-Verfahren
• Konzept der effektiven Scherrate nach Wassmer

(3) Wirbelschicht
Glaspartikel werden durch das von unten durch die Schicht fließende Wasser ab einer bestimmten Leerrohrgeschwindigkeit aufgewirbelt und in der Schwebe gehalten. Druckstutzen erlauben die Druckverlustmessung.

• Druckverlustbestimmung
• Druckverlustprofile
• Experimentelle und theoretische Bestimmung von Lockerungs- und Schwarmsinkgeschwindigkeit

(4) Füllkörperkolonne
Die Füllkörperkolonne stellt ein zweiphasiges System aus Wasser und Luft dar. Das Wasser wird über einen Verteiler am Kopf der Kolonne zugegeben. Luft strömt vom Boden der Kolonne durch die Füllkörperschicht. Ab einer bestimmten Gasbelastung wird die Kolonne geflutet, d.h. das Wasser wird so weit aufgestaut, dass es am Kopf der Kolonne austritt. Die Kolonne hat dann ihre Betriebsgrenze erreicht.

• Bestimmung des Lückengrads
• Druckverlust bei verschiedenen Gasbelastungen
• Trockener und nasser Druckverlust
• Flüssigkeitsfüllzahl
• Stau- und Flutpunktbestimmung

(5) Blasensäule
Die Blasensäule wird im Gleichstrom betrieben. Gas, in diesem Fall Luft, wird am Boden der Kolonne zugegeben und stellt die disperse Phase dar. Wasser ist die kontinuierliche Phase. Im Betrieb stellen sich aufgrund der Dichtedifferenz Zirkulationszellen ein, die für eine starke Vermischung sorgen. Meßstellen entlang der Kolonne erlauben Probenahme und Druckmessungen. Am Kopf kann zusätzlich eine Tracersubstanz zugegeben werden, die Rückschlüsse auf den Dispersionskoeffizienten erlaubt.

• Bestimmung des Gasgehalts
• Berechnung des Dispersionskoeffizienten

Das Skript wird den Teilnehmer_innen vor Beginn der Veranstaltung zur Verfügung gestellt.

Prüfungsäquivalente Studienleistung. Der Bericht ist nach Beendigung der Versuche innerhalb von zwei Wochen abzugeben.