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Chemische Reaktionstechnik SoSe 2016

Prof. Dr.-Ing. E. Klemm

Stand: 01.04.2016

1. Einführung in die chemische Reaktionstechnik

1.1 Übergeordnete Ziele

1.2 Inhalte der Reaktionstechnik

2. Grundbegriffe der Reaktionstechnik

2.1 Allgemeine Definition von Reaktionssystemen

2.2 Allgemeine Definition von Reaktoren

2.3 Quantitative Beschreibung von Reaktionen mit lokalen Größen

2.4 Quantitative Beschreibung von Reaktionen mit integralen Größen

3. Thermodynamik

3.1.1 Hauptsatz und Anwendung in der Reaktionstechnik

3.2.2 Hauptsatz und Anwendung in der Reaktionstechnik

4. Stöchiometrie

4.1 Grundgleichung der Stöchiometrie

4.2 Elementbilanz (Bilanzierbarkeit)

5. Kinetik chemischer Reaktionen (Mikrokinetik)

5.1 Typen kinetischer Ansätze

5.2 Irreversible Reaktion n-ter Ordnung

5.3 Reversible Reaktion

5.4 1,1-Folgereaktionen

5.5 1,1-Parallelreaktionen

5.6 Reaktionsnetzwerke

6. Typen chemischer Reaktionsapparate

6.1 Homogene Reaktion in flüssiger Phase

6.2 Homogene Reaktion in Gasphase

6.3 Heterogen katalysierte Reaktionen

6.4 Gas/Flüssig-Reaktionen

7. Berechnung chemischer Reaktoren

7.1 Stoffbilanzen (isothermer Reaktoren)

7.1.1 Diskontinuierlicher, idealer Rührkessel (BSTR)

7.1.2 Kontinuierlicher, idealer Rührkessel (CSTR)

7.1.4 Kontinuierliches, ideales Strömungsrohr (PFTR)

7.1.5 Vergleich und Diskussion idealer Reaktoren

7.2. Wärmebilanzen (nicht-isothermer Reaktoren)

7.2.1 Diskontinuierlicher, idealer Rührkessel (BSTR)

7.2.2 Kontinuierlicher, idealer Rührkessel (CSTR)

7.2.4 Kontinuierliches, ideales Strömungsrohr (PFTR)

8. Verweilzeitverteilung

8.1 Definition

8.2 Experimentelle Bestimmung

8.3 Verweilzeitverteilung idealer Reaktoren

8.4 Verweilzeitverteilung realer Reaktoren

9. Reaktionstechnik heterogen katalysierter Reaktionen

Wahlpflichtmodul im Forschungsprofil „Advanced Synthesis and Catalysis“, Master Chemie, 3. Semester

 10. Mikroreaktionstechnik

profilungebundenes Wahlpflichtmodul, Master Chemie, 2. Semester

Vorlesungsscript

Chemische Reaktionstechnik SoSe 2016 (Stand 06.04.2016)

Symbolverzeichnis

Verweilzeitverteilung

 

Buchempfehlungen zur Chemischen Reaktionstechnik

Deutschsprachige Lehrbücher:

G. Emig, E. Klemm, Technische Chemie - Einführung in die Chemische Reaktionstechnik, Auflage, Springer-Verlag, Berlin 2005 **** 6., vollständig überarbeitete Auflage erscheint 2016/2017 ***

M. Baerns, H. Hofmann, A. Renken, Chemische Reaktionstechnik, 3. Auflage, Thieme-Verlag, Stuttgart, 1999           **** heute integriert in nachfolgend aufgeführtem Lehrbuch ***

M. Baerns, A. Behr, A. Brehm, J. Gmehling, K.-O. Hinrichsen, H. Hofmann, U. Onken, R. Palkovits, A. Renken, Technische Chemie, 2. Auflage, Wiley-VCH, Weinheim  2013

M. Baerns, A. Renken, Chemische Reaktionstechnik, in: Winnacker-Küchler: Chemische Technik, Band 1, 5. Auflage, Wiley-VCH, Weinheim 2003

Englischsprachige Lehrbücher:

A. Jess, P. Wasserscheid: Chemical Technology – An Integrated Textbook. Wiley-VCH, Weinheim  2013

H.S. Fogler: Elements of Chemical Reaction Engineering, Pearson Education, Edinburgh 2014

O. Levenspiel: Chemical Reaction Engineering, 3. Auflage, John Wiley & Sons, Hoboken 1998

Ausbildung Chemotechniker:

E. Ignatowitz, Chemietechnik, 11. Auflage, Europa-Lehrmittel, Haan-Gruiten 2013.

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