Prozessentwicklung eines Flüssig-Flüssig-Phasentransfers kolloidaler Partikel zur Herstellung hochwertiger Organosole

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Im Mittelpunkt des Vorhabens steht ein neuartiger Prozess der Partikelextraktion zur Überführung von Nanopartikeln aus einer wässrigen in eine nicht-wässrige Phase, bzw. organische Phase, direkt durch die flüssig-flüssig Phasengrenze.Die direkte Überführung weist im Vergleich zum Stand der Technik mehrere Vorteile auf, wie z.B. minimale Menge an stabilisierendem Detergens, keine Exposition der Partikeln an eine Gasatmosphäre, hohe Konzentrationen in der aufnehmenden Phase, Vermeidung von Versinterungen durch Kapillarkräfte. Ziel des Vorhabens ist es, ein Prozessverständnis zu erarbeiten, den Prozess bis zur technischen Umsetzung zu entwickeln und diese auch prinzipiell zu zeigen. Als Basis dienen Untersuchungen der Mikro- und Elementarprozesse, wie z.B. reversible Agglomeration, Benetzung, Belegung mit Detergenzien, Transportprozesse in der Phasengrenzfläche, Desagglomeration und Sedimentation. Zur Untersuchung dieser Elementarprozesse werden neue Messmethoden eingesetzt bzw. bestehende Methoden weiterentwickelt.Der Überführungsprozess Partikelextraktion ist so konzipiert, dass ein Scale-Up in den technischen Maßstab und damit ein zukünftiger Einsatz des Prozesses möglich sein werden. Ein Vorteil hierbei ist, dass die benötigte Apparate- und Prozesstechnik nicht speziell entwickelt werden muss, sondern bereits passend als Dreiphasen-Zentrifuge (Dekanter, Separator), Extraktionskolonne und Mixer-Settler-System prinzipiell verfügbar ist. Für dieses neue Anwendungsfeld müssen aber die Grundlagen für die quantitative Prozessauslegung hier erarbeitet werden.