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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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New manufacturing process for SiC power devices opens market to more competition

Researchers from North Carolina State University are rolling out a new manufacturing process and chip design for silicon carbide (SiC) power devices, which can be used to more efficiently regulate power in technologies that use electronics. The process - called PRESiCE - was developed with support from the PowerAmerica Institute funded by the Department of Energy to make it easier for companies to enter the SiC marketplace and develop new products.

"PRESiCE will allow more companies to get into the SiC market, because they won't have to initially develop their own design and manufacturing process for...

14.09.2017 | nachricht Nachricht

Sprühtrocknung: Wirkstoffe passgenau verkapseln

Medikamententherapien verbessern

Instant-Kaffee oder Milchpulver werden mittels Sprühtrocknung hergestellt. Fraunhofer-Forscher haben das Verfahren jetzt so angewandt, dass sich auch...

01.09.2017 | nachricht Nachricht

Smarte Sensoren steuern Industrieprozesse von morgen

Moderne hochparallele Rechnerarchitekturen sind heute in der Lage, riesige Datenmengen in hoher Geschwindigkeit zu verarbeiten. Damit können bildgebende Verfahren zunehmend die Rolle von Sensoren übernehmen, mit denen sich Maschinen und Industrieanlagen steuern lassen. In dem europäischen Verbundprojekt TOMOCON arbeiten zwölf Forschungseinrichtungen aus neun Ländern zusammen mit 15 namhaften Industrieunternehmen an neuen bildgebenden Sensoren und daran, diese in die Steuerung und Regelung verfahrenstechnischer Prozesse einzubinden. Start des Netzwerks ist am 1. September, die Koordination liegt beim Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR).

Das wissenschaftliche Thema des neuen Europäischen Trainings-Netzwerks „Smart Tomographic Sensors for Advanced Industrial Process Control“ (TOMOCON) ist im...

31.08.2017 | nachricht Nachricht

Wissenschaftler aus Hannover entwickeln neues Leichtbau-Verfahren

Ein neues Schmiedeverfahren für den automobilen Leichtbau entwickelt das Institut für Integrierte Produktion Hannover (IPH) gGmbH gemeinsam mit dem Institut für Schweißtechnik und Trennende Fertigungsverfahren (ISAF) der TU Clausthal. Die Wissenschaftler wollen Stahlbleche und Aluminium-Massivteile bereits während der Umformung stoffschlüssig verbinden – ohne zusätzlichen Fügeschritt. Damit lassen sich belastungsoptimierte Bauteile schnell und effizient herstellen.

Das Verbundhybridschmieden kombiniert erstmals zwei Leichtbauansätze: Zum einen verbindet es Blech- und Massivteile stoffschlüssig miteinander, zum anderen...

24.08.2017 | nachricht Nachricht

Neues Verfahren zur Inprozesskontrolle in der Warmumformung

Paradigmenwechsel in der Warmumformung: Anfang März startete an der Fachhochschule Südwestfalen in Iserlohn ein neues Forschungs- und Entwicklungsprojekt für ein völlig neuartiges Inprozess-Kontrollverfahren. Durch die Entwicklung sollen bis zu 1250°C heiße Teile sofort nach dem Umformprozess dem Förderband entnommen, geometrisch gemessen und geprüft werden. Das macht den Produktionsprozess insgesamt effizienter, minimiert den Ausschuss und ist ein entscheidender Schritt zu „Predictive Quality“ und Industrie 4.0 in der Warmumformung.

„Wenn die Qualität der Warmumformprodukte regelbar werden soll, dann muss die Qualitätskontrolle möglichst nah an der Produktentstehung erfolgen. Nur so ist es...

18.08.2017 | nachricht Nachricht

Forschungsprojekt zu optimierten Oberflächen von Metallpulver-Spritzguss-Werkzeugen

An der Hochschule Pforzheim wird seit mehreren Jahren an einer verbesserten Anwendung des sogenannten Laserauftragschweißens gearbeitet. Durch das Verfahren lassen sich Werkzeuge mit einem Oberflächenschutz beschichten und gegen Verschleiß zu schützen. „Dies zeigt deutlich den Vorteil von laserauftraggeschweißten Schutzschichten im Vergleich zu herkömmlich gehärtetem Werkzeugstahl und bekräftig die Motivation dieses Projektes“, so Dipl.-Ing. (FH) Tom Cruz, hauptverantwortlicher wissenschaftlicher Forschungsmitarbeiter an der Hochschule. Zum Projekt, das in Kooperation mit der Firma Ohnmacht & Baumgärtner GmbH (OBE) aus Ispringen entstanden ist, hat Tom Cruz nun eine Zwischenstudie vorgelegt.

Entstanden ist die Studie im Bereich Maschinenbau der Fakultät für Technik im Rahmen des Teilprojekts „Laserauftraggeschweißter Verschleißschutz mit...

17.08.2017 | nachricht Nachricht

Umweltfreundliche Alternative zum verbotenen Hartverchromen mit Chrom(VI)

Ab September 2017 ist der Einsatz von Korrosions- und Verschleißschutz-Beschichtungen auf Basis von Chrom(VI) in der EU nur noch unter strengen Auflagen erlaubt. Insbesondere Hersteller von stark beanspruchten Bauteilen aus Metall, zu denen auch das niederländische Unternehmen IHC Vremac Cylinders B.V. zählt, sind hiervon betroffen. Die oft meterlangen Hydraulikzylinder des Unternehmens müssen dem jahrelangen Einsatz in der rauen Meeresumgebung standhalten. Der Hersteller setzt deswegen auf eine preisgekrönte Alternative zum Hartverchromen und beschichtet seine Komponenten als weltweit erstes Unternehmen mit dem EHLA-Verfahren des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT aus Aachen.

Wegen der drohenden Zulassungsbeschränkung von Chrom(VI)-Beschichtungen befand sich IHC Vremac Cylinders schon seit langem auf der Suche nach einer schnellen...

10.08.2017 | nachricht Nachricht

Automatisierte Lackierung von Einzelstücken

20 Prozent weniger Lack, 15 Prozent weniger Energie, fünf Prozent weniger Produktionszeit – die Vorteile des automatischen Lackiersystems SelfPaint gegenüber der bislang dominierenden Handlackierung sind enorm. Und, was der größte Nutzen sein dürfte: Es eignet sich erstmals auch für Einzelstücke, also für die Losgröße eins.

Produkte – egal in welchem Bereich – werden immer individueller: Losgröße eins lautet die langfristige Devise. Was den Lackierprozess angeht, stehen...

01.08.2017 | nachricht Nachricht

Mitarbeiter der Hochschule Ulm entwickeln neue Methode zur Desinfektion von Kontaktlinsen

Katharina Hönes, Doktorandin im Labor für Apparative Biotechnologie der Hochschule Ulm, entwickelte gemeinsam mit Professor Martin Heßling eine neue Methode zur Desinfektion von Kontaktlinsen, die Keime besser reduziert und gleichzeitig das Auge schont.

In Deutschland gibt es über 3 Millionen Kontaktlinsenträger – weltweit sind es sogar über 100 Millionen. Um die Linsen zu reinigen, legen die Anwender sie...

17.07.2017 | nachricht Nachricht

Form aus dem Vakuum: Tiefziehen von Dünnglas eröffnet neue Anwendungsfelder

Abgerundete Displays für Smartphones oder Tablets, dreidimensionale Design- und Beleuchtungselemente im Automobil oder auch neue Instrumente für die Medizintechnik lassen sich mit dem vakuumunterstützten Tiefziehen bald deutlich kostengünstiger und umweltschonender als bisher herstellen: Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen untersucht das neue Verfahren, das gegenüber der herkömmlichen Umformung von Dünnglas engere Biegeradien, höhere Aspektverhältnisse und eine bessere Formgenauigkeit verspricht.

Durch das Vakuumtiefziehen lässt sich Dünnglas in komplexe 3D-Geometrien umformen. Dafür wird das flache Glas soweit erhitzt, dass es durch äußere Kräfte...

07.07.2017 | nachricht Nachricht
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Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Tiny lasers from a gallery of whispers

New technique promises tunable laser devices

Whispering gallery mode (WGM) resonators are used to make tiny micro-lasers, sensors, switches, routers and other devices. These tiny structures rely on a...

Im Focus: Wundermaterial Graphen: Gewölbt wie das Polster eines Chesterfield-Sofas

Graphen besitzt extreme Eigenschaften und ist vielseitig verwendbar. Mit einem Trick lassen sich sogar die Spins im Graphen kontrollieren. Dies gelang einem HZB-Team schon vor einiger Zeit: Die Physiker haben dafür eine Lage Graphen auf einem Nickelsubstrat aufgebracht und Goldatome dazwischen eingeschleust. Im Fachblatt 2D Materials zeigen sie nun, warum dies sich derartig stark auf die Spins auswirkt. Graphen kommt so auch als Material für künftige Informationstechnologien infrage, die auf der Verarbeitung von Spins als Informationseinheiten basieren.

Graphen ist wohl die exotischste Form von Kohlenstoff: Alle Atome sind untereinander nur in der Ebene verbunden und bilden ein Netz mit sechseckigen Maschen,...

Im Focus: Hochautomatisiertes Fahren bei Schnee und Regen: Robuste Warnehmung dank intelligentem Sensormix

Schlechte Sichtverhältnisse bei Regen oder Schnellfall sind für Menschen und hochautomatisierte Fahrzeuge eine große Herausforderung. Im europäischen Projekt RobustSENSE haben die Forscher von Fraunhofer FOKUS mit 14 Partnern, darunter die Daimler AG und die Robert Bosch GmbH, in den vergangenen zwei Jahren eine Softwareplattform entwickelt, auf der verschiedene Sensordaten von Kamera, Laser, Radar und weitere Informationen wie Wetterdaten kombiniert werden. Ziel ist, eine robuste und zuverlässige Wahrnehmung der Straßensituation unabhängig von der Komplexität und der Sichtverhältnisse zu gewährleisten. Nach der virtuellen Erprobung des Systems erfolgt nun der Praxistest, unter anderem auf dem Berliner Testfeld für hochautomatisiertes Fahren.

Starker Schneefall, ein Ball rollt auf die Fahrbahn: Selbst ein Mensch kann mitunter nicht schnell genug erkennen, ob dies ein gefährlicher Gegenstand oder...

Im Focus: Ultrakurze Momentaufnahmen der Dynamik von Elektronen in Festkörpern

Mit Hilfe ultrakurzer Laser- und Röntgenblitze haben Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik (Garching bei München) Schnappschüsse der bislang kürzesten Bewegung von Elektronen in Festkörpern gemacht. Die Bewegung hielt 750 Attosekunden lang an, bevor sie abklang. Damit stellten die Wissenschaftler einen neuen Rekord auf, ultrakurze Prozesse innerhalb von Festkörpern aufzuzeichnen.

Wenn Röntgenstrahlen auf Festkörpermaterialien oder große Moleküle treffen, wird ein Elektron von seinem angestammten Platz in der Nähe des Atomkerns...

Im Focus: Ultrafast snapshots of relaxing electrons in solids

Using ultrafast flashes of laser and x-ray radiation, scientists at the Max Planck Institute of Quantum Optics (Garching, Germany) took snapshots of the briefest electron motion inside a solid material to date. The electron motion lasted only 750 billionths of the billionth of a second before it fainted, setting a new record of human capability to capture ultrafast processes inside solids!

When x-rays shine onto solid materials or large molecules, an electron is pushed away from its original place near the nucleus of the atom, leaving a hole...

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20.09.2017 | Veranstaltungen

Wälder unter Druck: Internationale Tagung zur Rolle von Wäldern in der Landschaft an der Uni Halle

20.09.2017 | Veranstaltungen

7000 Teilnehmer erwartet: 69. Urologen-Kongress startet heute in Dresden

20.09.2017 | Veranstaltungen

 
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Pfeilgiftfrösche machen auf „Kommando“ Brutpflege für fremde Kaulquappen

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Frühwarnsystem für gefährliche Gase: TUHH-Forscher erreichen Meilenstein

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