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Morphology Evolution of Particles in Spray Processes

喷雾过程中颗粒的形态演变

基本信息

批准号：
121732584
负责人：
Professor Dr.-Ing. Ulrich Nieken
金额：
--
依托单位：
Institut für Chemische Verfahrenstechnik (ICVT)
依托单位国家：
德国
项目类别：
Priority Programmes
财政年份：
2009
资助国家：
德国
起止时间：
2008-12-31 至 2014-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/121732584?language=en
关键词：
Morphology Evolution Particles Spray Processes

项目摘要

Hochdisperse Pulversysteme können mittels Sprühverfahren hergestellt werden, wobei die Ausgangssubstanzen in flüssiger einphasiger oder mehrphasiger Form - vielfach als Lösungsmittel-Emulsionen oder -Suspensionen - vorliegen. Nach der Zerstäubung bzw. Zerteilung laufen in den einzelnen Partikeln Strukturbildungsprozesse ab. Die Verdampfung des Lösungsmittels hat dabei so zu erfolgen, dass die entstehenden Pulver eine optimale poröse Struktur erhalten. Das beantragte Vorhaben hat das Ziel, diese Morphologieentwicklung und die daraus resultierenden Eigenschaften mittels einer detaillierten Simulationen der chemischen und physikalischen Prozesse und einer geeigneten Beschreibung der Materialeigenschaften der festen Phase zu erfassen. Etablierte, gitterbasierte Modelle von Einzeltropfen basieren bisher meist auf der Annahme quasihomogener Medien und können daher keine Aussagen zur Strukturbildung liefern. Für die Simulation komplexer Strukturbildungsprozesse sind dagegen die in diesem Projekt zu entwickelnden gitterfreien Berechnungsverfahren vom Typ der Smothed Particle Hydrodynamics, SPH, sehr attraktiv. Da hier die Gitteradaption und die Oberflächenrekonstruktion entfallen, lassen sich morphologische Berechnungen wie Frakturen oder die Vereinigung von Hohlräumen sehr viel einfacher abbilden. Allerdings steht die internationale Entwicklung von SPH-Verfahren für verfahrenstechnische Fragestellungen der Materialentwicklung noch ganz am Anfang. im ersten Teil wurde daher die SPH-Methodik grundsätzlich im Hinblick auf Trocknungsprozesse angepasst. Im zweiten Abschnitt wurde das Modell zunächst hinsichtlich der Trocknung von Suspensionen erweitert. Sodann wurden die etablierten, gitterbasierten Ansätze in Bezug auf den reaktiven Trocknungsprozess der Sprühpolymerisation erweitert. In der abschließenden, dritten Periode sollen die bestehenden Methoden in intensiver Zusammenarbeit mit experimentellen Gruppen zu prädiktiven Modellen weiterentwickelt werden.

高级分散粉体系统可在施普鲁赫韦尔法赫伦 (Sprühverfahren) 上进行，以液体分散剂或混合分散剂形式 - 预分散乳剂或悬浮剂 - 前。 Nach der Zerstäubung bzw。 Zerteilung laufen in den einzelnen Partikeln Strukturbildungsprozesse ab。 Die Verdampfung des Lösungsmittels hat dabei so zu erfolgen, dass die entstehenden Pulver eine optimizatione poröse Struktur erhalten. Das beantragte Vorhaben hat das Ziel, diese Morphologieentwicklung and die daraus resultierenden Eigenschaften mittels annerDetaillierten Simulateen chemischen and Physikalischen Prozesse and einer geeigneten Beschreibung der Materialeigenschaften der festen Phase zu erfassen. Etablierte、gitterbasierte Modelle von Einzeltropfen basieren bisher meist auf der Annahme quasihomer Medien und können daher keine Aussagen zur Strukturbildung liefern。 Für die complexer Strukturbildungsprozesse sind dagegen dieem Projekt zu entwickelnden gitterfreien Berechnungsverfahren vom Typ der Smothed Particle Hydrodynamics, SPH, sehr attraktiv.当适应和结构调整发生时，其形态结构会发生断裂或发生变化。 SPH-Verfahren 的所有材料均符合国际标准。这是 SPH-Methodik 的基本原理，是在 Trocknungsprozesse angepasst 的 Hinblick 中实现的。我将把模型中的模型与悬挂系统中的 Trocknung 进行比较。 Sodann wurden dietablierten, gitterbasierten Ansätze in Bezug auf den reaktiven Trocknungsprozess der Sprühpolymerization erweitert.在抽象的过程中，我们采用了最好的方法来强化实验组的实践模型。