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Was bedeutet Verfahrenstechnik?

Zur Verfahrenstechnik gehören Vorgänge dann, wenn sie entweder auf Grund von chemischen, biologischen, oder physikalischen Prozessen aus einem Ausgangsmaterial ein Produkt herstellen.

Die Verfahrenstechnik ist sozusagen der Zeitraum zwischen der Gewinnung des Rohstoffes und der Fertigstellung eines Produktes. Dabei ist es egal, um wie viele Verfahren es sich dabei handelt. Als gutes Beispiel kann hier Gewinnen von verschiedenen Metallen aus dem Rohstoff Erz dienen. Oder aber auch das rohe Erdöl, welches noch bearbeitet werden muss, damit schlussendlich durch die Verfahrenstechnik verschiedene Endprodukte daraus hergestellt werden können. Doch nicht nur die neugewonnenen Rohstoffe können in einem Verfahren durch die Verfahrenstechnik verändert werden, sondern auch recyclebare Materialien. Gerade in der heutigen Zeit wird die Verfahrenstechnik jedoch bei den nachwachsenden Rohstoffen, die man auch Bioenergie nennt, genutzt. Dabei kann es sich um einige Getreide und andere Rohstoffe wie Raps handeln, aus denen, mit Hilfe verschiedener Verfahren, Bioenergie hergestellt werden kann.

Es gibt nicht nur eine Verfahrenstechnik

Es gibt nicht nur eine Verfahrenstechnik. Man unterscheidet hier zwischen fünf verschiedenen Verfahrenstechniken, die alle ihre eigenen Verfahren mit sich bringen. Zunächst einmal gibt es die thermische Verfahrenstechnik, bei ihr kommt es auf die Destillation an. Anders als bei der thermischen Verfahrenstechnik kommt die chemische Verfahrenstechnik durch chemische Verfahren ans Ziel, beispielsweise bei der Dehydration. Die elektrochemische Verfahrenstechnik arbeitet eher mit den elektrochemischen Prozessen, wie beispielsweise der Synthese von verschiedenen Chemikalien. Die Verfahrenstechnik, die ausschließlich biologisch abläuft, setzt mehr auf Bakterien, Pilze oder Hefe.

Natürlich hat jede Verfahrenstechnik seine Vor- und Nachteile. Daher muss von Fall zu Fall individuell entschieden werden, welche Verfahrenstechnik anzuwenden ist. Oftmals werden in einem Betrieb auch verschiedene Verfahrenstechniken angewendet, um ein Optimum zu erzielen.

Dehydration in der Chemie - Dehydration in der Industrie

Bei der Dehydration wird durch ein chemisches Verfahren Wasser abgespalten. Ebenfalls zu der Dehydration in der Chemie gehört das Abspalten von Kristallwasser. Der Gegensatz dazu ist die Dehydrierung, dies würde anzeigen, dass hier nicht das Wasser, sondern der Wasserstoff abgespalten wird.

Wie funktioniert Dehydration?

Nutzt man zur Dehydration wasserabspaltende Phosphorsäure oder aber Schwefelsäure, reagieren beispielsweise Alkohole und das Wasser spaltet sich durch die Dehydration vom Alkohol ab. Diese Dehydration kann man auch in einem Verfahren durch Zinkchlorid hervorrufen. Schaut man sich dies großtechnisch an, so kann die Dehydration auch unter einer bestimmten Druckanzahl hervorgerufen werden, sodass die Dehydration während der Gasphase ausgelöst werden kann. Alkohole reagieren häufig während der Dehydration miteinander. Dabei entsteht während der Dehydration, aus zwei Molekülen des Alkohols Ethanol bei 260°C Hitze in der Gasphase ein Molekül. Das alles kann durch die Dehydration hervorgerufen werden.

Was kann noch durch Dehydration hergestellt werden?

Aber auch Essigsäureanhydrid wird während der Dehydration aus Essigsäure hergestellt. Genauso wie das Phthalsäurehydrid, welches während der Dehydration aus Phthalsäure wird. Das alles sind Verfahren, welche nur durch Chemiker und studierte Physiker durchgeführt werden sollten. Manche der Verfahren sind nicht unbedingt sehr einfach und können, wenn das Verfahren falsch durchgeführt wird, diverse Nebenwirkungen hervorbringen. Setzt man während eines Verfahrens den menschlichen Körper mit zu viel Säure zu, kann es zu Verätzungen der Atemwege kommen.

Dehydration und Verfahrenstechnik arbeiten also Hand in Hand. Viele Industriezweige nutzen Dehydration zur Produktion verschiedener Stoffe. Dehydration kann also im Produktionsprozess optimal angewendet werden.

Verfahrenstechnologie

Dieses Fachgebiet umfasst wissenschaftliche Verfahren zur Änderung von Stoffeigenschaften (Zerkleinern, Kühlen, etc.), Stoffzusammensetzungen (Filtration, Destillation, etc.) und Stoffarten (Oxidation, Hydrierung, etc.).

Unter anderem finden Sie Wissenswertes aus den Teilbereichen: Trenntechnologie, Lasertechnologie, Messtechnik, Robotertechnik, Prüftechnik, Beschichtungsverfahren und Analyseverfahren.

News zu Verfahrenstechnologie:

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Dresdner scientists print tomorrow’s world

The Fraunhofer IWS Dresden and Technische Universität Dresden inaugurated their jointly operated Center for Additive Manufacturing Dresden (AMCD) with a festive ceremony on February 7, 2017. Scientists from various disciplines perform research on materials, additive manufacturing processes and innovative technologies, which build up components in a layer by layer process. This technology opens up new horizons for component design and combinations of functions. For example during fabrication, electrical conductors and sensors are already able to be additively manufactured into components. They provide information about stress conditions of a product during operation.

The 3D-printing technology, or additive manufacturing as it is often called, has long made the step out of scientific research laboratories into industrial...

08.02.2017 | nachricht Nachricht

Dresdner Forscher drucken die Welt von Morgen

In einem Festakt haben das Fraunhofer IWS Dresden und die Technische Universität Dresden am 7. Februar 2017 ihr gemeinsam betriebenes »Zentrum für Additive Fertigung Dresden (AMCD)« eingeweiht. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus unterschiedlichen Fachrichtungen erforschen Werkstoffe und Verfahren zur additiven Fertigung, einer innovativen Herstellungstechnologie, bei der Bauteile Schicht für Schicht entstehen. Hierdurch eröffnen sich völlig neue Horizonte bei der Bauteilgestaltung und der Kombination von Funktionen.

So können beispielsweise bereits während der Herstellung elektrische Leiterbahnen und Sensoren in Bauteile hineingedruckt werden, die Auskunft über den...

08.02.2017 | nachricht Nachricht

New technology for mass-production of complex molded composite components

  • The PulPress method allows manufacturers to produce complex molded parts in high volumes
  • Savings of up to 60 percent over previous lightweight construction methods
  • Initial components are now on their way to mass production

The automotive industry is increasingly looking to composite materials as a way of reducing vehicle weight and CO2 emissions. Up to now, however, these...

23.01.2017 | nachricht Nachricht

Neues Verfahren bringt komplex geformte Verbundwerkstoffe in die Serie

  • PulPress-Verfahren erlaubt Fertigung komplexer Formbauteile in großen Mengen
  • Bis zu 60 Prozent Kostenersparnis gegenüber bisherigen Leichtbauverfahren
  • Erste Komponenten sind auf dem Weg in die Serie

Um Fahrzeuggewicht und CO2-Ausstoß zu reduzieren, setzt die Automobilindustrie zunehmend auf Verbundwerkstoffe. Bislang kommen diese jedoch vor allem im...

23.01.2017 | nachricht Nachricht

Fraunhofer-Institute entwickeln zerstörungsfreie Qualitätsprüfung für Hybridgussbauteile

Im Leichtbau kommen zunehmend zukunftsweisende Hybridbauweisen aus Faserverbundwerkstoffen und Leichtmetallen zum Einsatz, welche die Vorteile beider Werkstoffgruppen im Hybridmaterial vereinigen. Die Verbindungen werden nach heutigem Stand der Technik geklebt oder genietet. Am Fraunhofer IFAM wurde in den letzten Jahren eine neuartige Fügetechnologie für verschiedene hybride Verbindungsarten im Druckguss entwickelt. Im Vergleich zu den konventionellen Verbindungstechniken bieten die Gussteile Vorteile bezüglich des Bauraums, geringerem Gewicht und galvanischer Entkopplung.

Für den sicheren Einsatz der Hybridgussbauteile erforschen nun drei Institute der Fraunhofer-Gesellschaft gemeinsam Prüfkonzepte, um die industrielle...

19.01.2017 | nachricht Nachricht

Löschwasser mobil und kosteneffizient reinigen

Um bei Großbränden von Kraftstoffen und Lösemitteln beispielsweise auf Flug- und Binnenhäfen, in Raffinerien oder in Lagereinrichtungen der Industrie effektiv löschen zu können, ist der Einsatz von Schaumlöschmitteln mit per- und polyfluorierten Chemikalien (PFC) unerlässlich. Doch Fluor-Kohlenstoff-Verbindungen (PFC) sind in der Natur kaum oder nur sehr schlecht abbaubar, z. T. toxisch. Sie schädigen deshalb die Umwelt, wenn sie nicht frühzeitig aus dem Löschwasser entfernt werden. Daher müssen PFC-haltige Löschwässer aufgefangen und anschließend aufbereitet oder fachgerecht entsorgt werden.

Etablierte Verfahrensweisen sind jedoch nicht spezifisch und sehr kostenintensiv. Deshalb entwickeln Fraunhofer UMSICHT und die Cornelsen Umwelttechnologie...

18.01.2017 | nachricht Nachricht

Staubarmes Recycling wertvoller Rohstoffe aus Elektronikschrott

Erreichen Elektronikgeräte wie Smartphones und Tablets das Ende ihrer Lebenszeit, landen viele dieser Geräte im Müll. Dabei könnten Technologiemetalle wie Germanium, Tantal oder seltene Erden durch konsequentes und systematisches Recycling zurückgewonnen werden. Aufwändige Recyclingprozesse setzen große Mengen an umweltbelastendem Staub frei, der die Wiederverwendung behindert. Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen entwickelt deshalb jetzt gemeinsam mit vier Partnern aus Industrie und Forschung eine staubarme und sensorgestützte Prozesskette, mit der sich Technologiemetalle aus gebrauchter Elektronik kostengünstig und ressourceneffizient zurückgewinnen lassen.

Wachsender Rohstoffbedarf, steigende Preise und die gesetzlichen Vorgaben zum Umgang mit Elektronikschrott zwingen Unternehmen zu immer umfassenderem...

16.11.2016 | nachricht Nachricht

Mikrostrukturen mit dem Laser ätzen

Mit dem Ultrakurzpulslaser lassen sich nicht nur feine Strukturen schneiden, in einem Verbundprojekt haben Wissenschaftler untersucht, wie man damit auch Mikrostrukturen in Dünnglas erzeugen kann. Anwendungen gibt es im Analytikbereich (lab-on-a-chip), aber auch in der Elektronikbranche und im Consumer-Bereich gibt es großes Interesse.

Am Anfang dieser neuen Methode stand ein überraschender Effekt: Wenn Glas mit dem Ultrakurzpulslaser in der richtigen Weise bestrahlt wird, wird es so...

25.10.2016 | nachricht Nachricht

Etching Microstructures with Lasers

Ultrafast lasers have introduced new possibilities in engraving ultrafine structures, and scientists are now also investigating how to use them to etch microstructures into thin glass. There are possible applications in analytics (lab on a chip) and especially in electronics and the consumer sector, where great interest has been shown.

This new method was born of a surprising phenomenon: irradiating glass in a particular way with an ultrafast laser has the effect of making the glass up to a...

25.10.2016 | nachricht Nachricht

Applying electron beams to 3-D objects

The Fraunhofer Institute for Organic Electronics, Electron Beam and Plasma Technology FEP now has the technological means of applying electron beams very flexible to 3-D objects through use of its new electron wand of the Swiss company ebeam by COMET.

Electron beams are useful in many different applications. They reliably sterilize seed, can weld small structures precisely and reliable, and cure decorative...

23.09.2016 | nachricht Nachricht
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Adleraugen sind extrem scharf und sehen sowohl nach vorne, als auch zur Seite gut – Eigenschaften, die man auch beim autonomen Fahren gerne hätte. Physiker der...

Im Focus: Weltweit genaueste und stabilste transportable optische Uhr

Optische Strontiumuhr der PTB in einem PKW-Anhänger – für geodätische Untersuchungen, weltweite Uhrenvergleiche und schließlich auch eine neue SI-Sekunde

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ANIM in Wien mit 1.330 Teilnehmern gestartet

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16.02.2017 | Veranstaltungen

 
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Stammzellen verlassen Blutgefäße in strömungsarmen Zonen des Knochenmarks

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