Zentralprojekt

点击翻译按钮获取中文摘要

Feste Schwämme sind monolithische, starre Netzstrukturen aus verbundenen Stegen, die von einem kontinuierlichen, fluiddurchlässigen Hohlraum durchdrungen werden. Feste Schwämme weisen aufgrund ihrer interessanten Eigenschaften ein großes Anwendungspotential in der Verfahrenstechnik auf, das bisher nicht erschlossen wurde.Zwar finden sich in der Literatur Einzelbeispiele für verfahrenstechnische Anwendungen, jedoch fehlen noch die quantitativen Bewertungskriterien für den sinnvollen Einsatz dieser Strukturen und für den Vergleich mit herkömmlichen Schüttungen, Packungen oder Einbauten. Eine wesentliche Ursache dafür sind Defizite im Verständnis und in der quantitativen Beschreibung von Transportvorgängen in festen Schwämmen. Außerdem fehlen bisher Kriterien zur Materialauswahl und zur Abschätzung der Einsatzgrenzen und Lebensdauern unter mechanischer und thermischer Beanspruchung.In der Forschergruppe sollen materialwissenschaftliche Studien und grundlegende Untersuchungen zur Impuls-, Stoff- und Wärmeübertragung in festen Schwämmen verbunden werden mit der Untersuchung ausgewählter, neuer Beispiele für ihren Einsatz in katalytischen Reaktoren, Filtern, Brennern und statischen Mischern. In einer koordinierten Zusammenarbeit sollen die fehlenden theoretischen Voraussetzungen für die modellgestützte, quantitative Bewertung der Anwendungspotentiale und für die Auslegung von verfahrenstechnischen Apparaten geschaffen und angewandt werden.