Process Engineering at JKU Linz

Die Universität Linz ist eine im Vergleich recht junge Universität. Sie wurde Jahre 1962 als Hochschule für Sozial- und Wirtschaftswissenschaften eröffnet 1966 durch die technisch-naturwissenschaftliche Fakultät erweitert. Johannes Kepler (JKU) hat mit mittlerweile über 19 400 Studierenden beachtliche Größe erreicht. Verfahrenstechnik 1997 an der JKU etabliert. Kombination vorhandenen Expertise zu Membranverfahren den eigenen Schwerpunkten zur Extraktion, Absorption, Chemiesorption, Messtechnik Computational Fluid Dynamics ermöglichen es, weiter in Themen ressourceneffizienten nachhaltigen Aufarbeitung einzusteigen gleichzeitig Detailphänomene auf unterschiedlichen Skalen aufzuklären. The University of is quite a young university comparison and was opened as for social economic sciences expanded with the addition technical natural faculty. has now reached considerable size over students. Process engineering established at 1997. combination existing expertise membrane processes university's own focus on extraction, absorption, chemical sorption, measurement technology computational fluid dynamics makes it possible to delve further into topics resource-efficient sustainable processing, while same time elucidating detailed phenomena various scales. Mitten Pandemie Professur anzutreten, auch wenn diese mitten Europas liegt, spannende Herausforderung. Dies beginnt bei Frage, wie man Grenze übertritt, allgemeine Behördengänge ob wann überhaupt Publikumsverkehr zulassen, neue Mitarbeiter virtuell einstellt, bis hin allgemeinen universitären Fragen, glücklicherweise nahezu alle sehr gut digital umzusetzen sind. Mit zwei Kindern Kindergartenalter erleichterte kontinuierliche Öffnung Betreuungseinrichtungen Einarbeitung Österreich. Doch nun Verfahrenstechnik! Kontinuierlicher Fortschritt bedeutende Veränderungen sozio-ökonomischen, aber ökologischen Bereich werden nächsten Jahren bestimmen. Darunter zählen sicherlich Schlüsselwörter nachhaltige Zukunft, Schutz Umwelt gesellschaftliche Verantwortung. Pflicht, energieeffiziente Verfahren entwickeln einstige Abfallströme Werstofströme erschließen. Klimaänderungen damit verknappenden Trinkwasserresourcen, extreme Wetterlagen zusammenhängenden Naturkatastrophen, Ausfall von Nahrungsmittelproduktion Verknappung des Lebensraumes müssen einem raschen Umdenken allen Ebenen führen, so dass gesteckten Ziele schon vor 2050 erreicht werden, um ähnliche Todesraten während aktuellen Pandemie, Kriege Trinkwasser/Nahrung sowie Massenflucht vermeiden. Während klassischen Luftschadstoffe Stickoxide, Schwefeldioxid, flüchtige organische Verbindungen, Ammoniak, Staub- Feinstaub kontinuierlich seit 1990 reduziert wurden, beim klimaschädlichem Treibhausgas ein stetiger Anstieg Erdatmosphäre beobachten. Herausforderung daher nicht nur lokal einzelnen Ländern sehen, sondern muss global Verbund Wissenschaft Wirtschaft gelöst werden. bildet Schnittstelle zwischen unterschiedlichsten ingenieurwissenschaftlichen Disziplinen Chemie, Biologie, Maschinenbau, Elektrotechnik, Informatik, Wirtschaftsingenieurwesen Treiber neuer Technologien deren Umsetzung technische Anwendungen. Durch sich wandelnde Rahmenbedingungen, Anwachsen Weltbevölkerung oder Zunahme Umweltschäden, gibt es Verschiebung rein sozio-ökonomischen Rahmenbedingungen sozio-ökoloigischen Rahmenbedingungen. erfordert, zusammen Herausforderungen Chancen Digitalisierung, noch nie da gewesenen Tempo voranschreitet, stärkere Vernetzung industriellen, allem Bereich. verursachten Engpässe schnelle Umstellung Produktionsverfahren Herstellung Impfstoffen führen einer weiteren Flexibilisierung Produktionsabläufen. Zur Lösung wird Experten jeweiligen einen entscheidenden Beitrag liefern. (www.jku.at/institut-fuer-verfahrenstechnik/) eingerichtet. Nach mehrfachen Standortwechseln, vom Chemiepark Linz, zum Biolabor AGRE 2016 Technikum am Campus JKU, optimalen Ausgangspunkt Disziplinen, gefördert kurze Wege direkte Integration Technich-Naturwissenschaftlichen Fakultät, gefunden. Das Institut direkt Chemie- Kunstofftechnikfakultät integriert befindet (Abb. 1). Daraus ergeben Möglichkeiten, z. B. Form Übertragung unterschiedlichster Synthesen aus dem Labor Technikumsmaßstab. Der Fokus Instituts lag meiner Berufung Gebieten Membran- Nanofiltration Geothermie, wobei letzteres u. a. vertieft geothermischen Forschungsanlage (Geosola) Standort Leonding verfolgt wurde. Seit Oktober 2020 kamen Forschungsgebiete Mehrphasenströmungen, darunter Chemisorption, 1-4, Extraktion 5-10 11-13 hinzu. Im Blasensäulen erfolgt Weiterentwicklung Errungenschaften Bezug Suspensionsblasensäulen 14-18, Rahmen BMWi-Projekts „Innovative Syntheseprozesse Erzeugung chemischer Energieträger grünem Wasserstoff lastflexiblen Blasensäulenreaktoren” DVGW Forschungstelle Engler-Bunte-Institut Projektkoordinator. Damit trägt aktuelle Forschung Ziel Reduzierung Kohlenstoffkonzentration Atmosphäre bei. Komplexe Strömungen erfordern moderne Messtechniken. Besonders dreiphasigen Systemen kommen optische Messsysteme 9, ihre Grenzen. Hierzu aktuell neuen Konzept Bestimmung Blasengröße Strömungszustands gearbeitet. Dieses bessere Modellbildung Partikelgrößenpopulationsbilanz insbesondere ermöglichen. Jedoch optischen Reise Ende. Hier haben zuletzt v. Machine-Learning-Ansätze gute Alternative etablierten Analyseverfahren gezeigt. numerische experimentelle Mehrskalenkonzept Blasenströmungen 2) Anwendungsfelder übertragen. basiert Analyse unbekannten Auswirkungen Einzelphänomenen entsprechenden Skala benachbarten Skalen. Darauf aufbauend Erweiterung/Schließung Modellierungsansätze. validierte Modellierung liefert Grundlage digitalen Zwilling komplexer strömungstechnischer Apparate Auslegung. Reaktivextraktion zudem wieder Industrie Recycling Lithium-Ionen-Akkus gerückt 20, mechanischen Auftrennung aufgrund hohen Anforderungen Reinheit Elemente anschließt. stetigen Ausbau Elektromobilität steigt Bedarf Lithium-Ionen-Batterien (LIB). Infolge dessen Nachfrage Rohstoffen Lithium, Cobalt, Nickel Mangan, Produktion sogenannten Aktivmaterials. An Alma Mater, Kaiserslautern, gab lange Tradition Erforschung Flüssig/flüssig-Extraktion Applikationen; Entwicklung Miniplant-Extraktionsanlage, Neuentwicklung hydrodynamischer Partikelmesstechnik Aufdeckung 21-30. Zunehmende Erfolge konnten 3D-CFD-Simulation gekoppelt Stofftransport Populationsbilanzen Tropfengröße erzielt nötige Korrelationen, Auslegung bzw. 1D-Modellierung, erarbeiten 3) langwierige kostenintensive Experimente reduzieren. Aber industrienahe AiF-Projekten „Erna – Effiziente Tropfenabscheidung Flüssig-flüssig-Systemen Gestricken” „DisKoPump Dispergier- Koaleszierphänomene Zentrifugalpumpen” 19, 31 vertieft. Blick anstehende Emeritierung Prof. Hans-Jörg Bart bin ich stolz, das Gebiet fortzuführen ausbauen können. LIBs dabei weitere Forschungszweige bietet Vorteile gegenüber Deponierung. Zum stellen Schwermetalle großes Umweltproblem dar, sie Grundwasser verunreinigen anderen können Metalle Wirtschaftskreislauf zurückgeführt somit Druck primäre Rohstoffquellen Konzepte Aufbereitung verbrauchtem Aktivmaterial Wiederverwendung Batterien Traktionsbatterien eingesetzt In Endverbraucherelektronik schwer angewandt Unterschiedliche Zusammensetzungen fortschreitende Technologie machen Trennung notwendig. kann wertvollen leisten. Lage, Reinheiten hoher Ausbeute wiederzugewinnen. Einsatz Extraktionskolonnen ermöglicht Durchsatz geringem Platzbedarf. Anwendbarkeit konnte Hinblick LIB-Recycling pulsierten DN 50-Kolonne demonstriert 32. Am soll untersucht ausgeweitet werden; etwa Seltenen Erden LCD-Displays Endverbrauchergeräten. Erhöhte Ansprüche resultieren geringen Konzentrationen Wertstoffe Fremdstoffen. vielversprechendes Forschungsfeld Phänomene beschreiben. mehrphasigen (Extraktion, Absorption) 33 Wissen speziellen Membrandestillation 34-36 zudem, Bereiche Recyclings, Stoffabtrennung Prozessintegration einzutauchen 4). weiterhin Optimierung Kolonnen ausgebaut. Aufdecken Totzonen, Vermischungseffekten, Partikelgrößenverteilungsbeschreibung sind essenzielle Punkte Effizienzsteigerung neu planender Anlagen bestehenden Nachhaltigkeit Prozessen. Zusammen Know-how hydrodynamische ergibt optimales Gesamtpaket, Verknüpfung Instituten nationalen internationalen zukünftig seine Anwendung finden wird. letzten SPP 1740 maßgeblich Beschreibung Partikel-/Hydrodynamik/Reaktionsinteraktion Zweiphasigen lag, Erweiterung dreiphasige Systeme erfolgt. Insbesondere Koaleszenzeffekte spielen maßgebliche Rolle, Strömungsbild verbundene Apparateauslegung Grund beeinflussen. Hierbei wurden erste Fortschritte experimentellen Charakterisierung 18, 37, 38, Folgenden ausgebaut Vision Lücken sukzessive Basis CFD-Simulation schließen anhand Messungen Simulationen identifizieren. Neben Grundlagenforschungen Stützpfeiler Verfahrenstechnikinstitute. Auf gewonnenen Eindrücke Kontakte Deutschland, Frankreich Schweiz enger Schulterschluss lokalen geplant, Situation bisher stattfand. 51 Betrieben Chemie-, Pharma- Kunststoffbereich gehört Oberösterreich Zentren Insgesamt 130 Betriebe fallen unter Kategorien Energie- Wasserversorgung, Holz Recycling, Metallerzeugung Textilien. 26 Nahrungsmittelerzeugung Tabakwaren zuzuordnen, interessante Fragestellungen aufweisen chemische beschäftigt Stoffwandlungen Reaktionen ersten stärkste Bindeglied Fakultät. erweitern ihr Fachwissen Laboren (Filtrieren/Filterkuchenpresse, Partikelgrößenverteilung, Membranverfahren) thermischen (Destillation, Kolonnenhydrodynamik, Wärmetauscher etc.), hier praktische Vertiefungen, Hinsicht Pumpenkennlinie, stattfinden. Grundlagen hierzu Vorlesungen gelegt. Innerhalb eines Seminars erlernen Anleitung Anlagenplanung. Seminarstruktur hierbei vertiefte Interaktion Studierenden, Person Lehrendem Studierenden. Gruppenseminar vertieft, selbstständig Anlage planen, auslegen Ende Wirtschaftlichkeit beurteilen. Kollaboration Seminarteilnehmern, Kreativität Präsentation Ergebnisse stehen Fokus. Zusätzlich kritische Hinterfragung Gruppenteilnehmer geschult. Anlagenplanung Vorlesung „Instrumentation Processautomation”. Wie Titel verraten lässt, Studiengang „Chemistry Chemical Technology” englischsprachiger Studienzweig, Internationalisierung garantiert. Jahr freue mich persönliche Konferenzen, Fachgruppentreffen Meetings Ort Linz. Nähere Informationen Person, Ausstattung www.jku.at/institut-fuer-verfahrenstechnik/ finden. Ich danke Familie, mir Schritte gegangen Mein Dank gilt außerdem meinem Mentor Bart, meinen Weggefährten TU Kaiserslautern ausgezeichnete Unterstützung, Nachwuchsring. Sabina Kapeller-Sitter Mohammad Rezaei, Einstieg tatkräftig erleichtert haben. Mark Hlawitschka studierte Maschinenbau Verfahrenstechnik. Zivildienstes belegte er Fernstudiums Elektrotechnik Maschinenbaus. Auslandserfahrung sammelte seines Studiums Industriepraktikum Spanien. 2013 promovierte Thema Extraktion. Ab war Projektleiter mehrerer AiF-Projekte Leiter DFG-Projekts DFG 1740. Er 2014 aktiv Vorstand Nachwuchsrings ab 2017 Sprecher Nachwuchsrings. EU Konsortium MSP-Refram Prometia trugen 2019 habilitierte reaktiven Blasensäulen. erhielt Ruf Innsbruck Johannes-Kepler-Universität Zu seinen Forschungsthemen Aufklärung Hydrodynamik Stofftransport, Detailphänomenen Koaleszenz Fouling.