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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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Startschuss für EU-Projekt: Charakterisierung der Schweißraupe für adaptives Laserauftragschweißen

Um Produkte vor Verschleiß zu schützen, wird durch das Laserauftragsschweißen Draht mit einem Laser aufgeschmolzen und schichtweise auf Bauteiloberflächen aufgetragen. Die von der Industrie geforderten geringen Bauteiltoleranzen und kurzen Taktzeiten erfordern eine hohe Stabilität des Prozesses.

Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen entwickelt daher im EU-Forschungsprojekt »TopCladd« gemeinsam mit sechs Partnern ein in den...

15.11.2017 | nachricht Nachricht

Innovatives Verfahren zur Aufbereitung von Raps

Im kürzlich begonnenen Verbundvorhaben „EthaNa“ erforschen Wissenschaftler des Fraunhofer-Zentrums für Chemisch-Biotechnologische Prozesse (CBP) gemeinsam mit zehn Partnern ein neuartiges Konzept zur Aufbereitung von Raps. Sie entwickeln die Verfahrensprozesse und testen sie anschließend in einer Pilotanlage. EthaNa steht für ethanolische native Extraktion geschälter Rapssaat, auf der das Verfahrenskonzept basiert. Die alternative Aufbereitungslinie soll in herkömmliche Ölmühlen integrierbar sein. In dem bis Mitte 2020 laufenden Vorhaben wollen die Forscher die technischen, wirtschaftlichen und ökologischen Parameter im Pilotmaßstab bewerten.

11 Partner entwickeln in ‚EthaNa‘ neues Extraktionsverfahren für Raps mit Alkohol

08.11.2017 | nachricht Nachricht

Chrom-VI-freies Verfahren zum Galvanisieren von ABS-Oberflächen

Nicht-toxische, umweltfreundliche und gut überführbare Alternative zu konventionellen Verfahren erfolgreich im Labormaßstab erprobt.

Wissenschaftler um Dr. Dieter Lehmann aus dem Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden e.V. (IPF) haben ein Verfahren zum Galvanisieren von ABS...

02.11.2017 | nachricht Nachricht

Auf dem Weg zur digitalen Beschichtung

Nano meets Big Data

Nanopartikel verändern Materialien zu Hochleistungswerkstoffen. Deshalb wird Nanotechnologie für vielfältige und unterschiedlichste Produkte auf dem Markt...

27.10.2017 | nachricht Nachricht

Nikon setzt zukünftig auf Messtechnik „Made in Jena“

Bei Nikon, einem der weltweit führenden Optik- und Technologiekonzerne, kommt demnächst eine neue Messtechnik für die Qualitätskontrolle von optischen Materialien und Schichten zum Einsatz. Das auf laserinduzierter Teststrahlablenkung basierende Absorptionsmessverfahren wurde am Leibniz-Institut für Photonische Technologien Jena (Leibniz-IPHT) erforscht und entwickelt. In enger Zusammenarbeit mit der Jenaer Firma Speck Sensorsysteme GmbH entsteht nun ein Messplatz bei Nikon in Japan.

Der immer leistungsfähigeren Halbleiter- und Mikrosystemtechnologie liegen Strukturen im Nanometermaßstab zu Grunde. Das stellt hohe Ansprüche an die Verfahren...

23.10.2017 | nachricht Nachricht

Elektrodenmaterialien aus der Mikrowelle

Neues Verfahren zur Synthese von Hochvolt-Kathoden für Lithiumionen-Akkus

Die Hoffnung ist pink: Das Pulver, das Jennifer Ludwig vorsichtig in eine Glasschale schüttet und das im Licht der Laborlampe rosarot leuchtet, hat das...

18.10.2017 | nachricht Nachricht

Metallisches Fused Filament Fabrication - Neues Verfahren zum metallischen 3D-Druck

Das Schmelzschichtverfahren Fused Filament Fabrication (FFF) ist als Verfahren für die generative Fertigung von Kunststoffbauteilen bereits etabliert und im industriellen wie auch im privaten Bereich in der breiten Anwendung. Nun wurde das Verfahren am Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM in Dresden für ein deutlich größeres Anwendungsspektrum erweitert, indem die Werkstoffpalette für metallische Bauteile erschlossen wurde, die bisher nicht möglich waren.

Mit dieser entscheidenden Weiterentwicklung kann das Institut sein langjähriges Knowhow im Bereich der Pulvermetallurgie in ein bekanntes Verfahren einbringen...

12.10.2017 | nachricht Nachricht

Mit dem Laser durchs Gestein: Verfahren für Bohrungen in großer Tiefe senkt Kosten der Geothermie

Der Einsatz regenerativer Energien umfasst nicht nur die Erzeugung von Strom aus Sonne, Wind, Wasserkraft oder Biomasse, sondern auch von Geothermie zur Gewinnung von Wärme, Kälte oder Strom durch Kraft-Wärme-Kopplung. Besonders ertragreich sind Geothermiebohrungen in tieferen Schichten der Erdkruste. Doch mit zunehmender Tiefe steigen die Kosten der Bohrungen durch den Verschleiß der Bohrwerkzeuge und niedrige Vortriebsraten überproportional – und damit auch das wirtschaftliche Risiko.

Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen entwickelt gemeinsam mit Partnern im BMWi-geförderten Forschungsprojekt »LaserJetDrilling«...

11.10.2017 | nachricht Nachricht

Supereffizient – Hydraulikkolbenstangen mit Hochleistungslaseranlage beschichten

Über eine erhöhte Leistungsfähigkeit im Laserstrahl-Auftragschweißen verfügt ab sofort Bosch Rexroth am niederländischen Standort Boxtel. Das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS Dresden optimierte gemeinsam mit dem Hersteller von Antriebs- und Steuerungstechnik einen industriellen Fertigungsprozess. Dazu rüsteten die Wissenschaftler eine bestehende Plasma-Pulver-Auftragschweißmaschine auf, sodass große Hydraulik-Kolbenstangen deutlich schneller beschichtet werden können. Prof. Dr. Eckhard Beyer, geschäftsführender Institutsleiter des Fraunhofer IWS, und Bernd Bodenstedt, Technical Plant Manager, Bosch Rexroth Boxtel, gaben den Prozess offiziell frei.

In enger Zusammenarbeit mit Bosch Rexroth entwickelte das Fraunhofer IWS Dresden einen Prozess für effizientes Hochleistungs-Laser-Pulver-Auftragschweißen. Im...

10.10.2017 | nachricht Nachricht

Granulare Materie blitzschnell im Bild

Granulare Systeme wie Geröll oder Pulver sind allgegenwärtig, aber nicht leicht zu untersuchen. Jetzt haben Forscher der ETH Zürich eine Methode entwickelt, mit der man zehntausendmal schneller als bisher Bilder aus dem Inneren von granularen Systemen aufnehmen kann.

Auch in unserer hochtechnologisierten, modernen Welt ist es nicht möglich vorherzusehen, wann etwa Felsstürze, wie sie sich vor Kurzem in Graubünden ereignet...

21.09.2017 | nachricht Nachricht
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Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Im Focus: «Kosmische Schlange» lässt die Struktur von fernen Galaxien erkennen

Die Entstehung von Sternen in fernen Galaxien ist noch weitgehend unerforscht. Astronomen der Universität Genf konnten nun erstmals ein sechs Milliarden Lichtjahre entferntes Sternensystem genauer beobachten – und damit frühere Simulationen der Universität Zürich stützen. Ein spezieller Effekt ermöglicht mehrfach reflektierte Bilder, die sich wie eine Schlange durch den Kosmos ziehen.

Heute wissen Astronomen ziemlich genau, wie sich Sterne in der jüngsten kosmischen Vergangenheit gebildet haben. Aber gelten diese Gesetzmässigkeiten auch für...

Im Focus: A “cosmic snake” reveals the structure of remote galaxies

The formation of stars in distant galaxies is still largely unexplored. For the first time, astron-omers at the University of Geneva have now been able to closely observe a star system six billion light-years away. In doing so, they are confirming earlier simulations made by the University of Zurich. One special effect is made possible by the multiple reflections of images that run through the cosmos like a snake.

Today, astronomers have a pretty accurate idea of how stars were formed in the recent cosmic past. But do these laws also apply to older galaxies? For around a...

Im Focus: Pflanzenvielfalt von Wäldern aus der Luft abbilden

Produktivität und Stabilität von Waldökosystemen hängen stark von der funktionalen Vielfalt der Pflanzengemeinschaften ab. UZH-Forschenden gelang es, die Pflanzenvielfalt von Wäldern durch Fernerkundung mit Flugzeugen in verschiedenen Massstäben zu messen und zu kartieren – von einzelnen Bäumen bis hin zu ganzen Artengemeinschaften. Die neue Methode ebnet den Weg, um zukünftig die globale Pflanzendiversität aus der Luft und aus dem All zu überwachen.

Ökologische Studien zeigen, dass die Pflanzenvielfalt zentral ist für das Funktionieren von Ökosys-temen. Wälder mit einer höheren funktionalen Vielfalt –...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

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Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungen

Roboter für ein gesundes Altern: „European Robotics Week 2017“ an der Frankfurt UAS

17.11.2017 | Veranstaltungen

Börse für Zukunftstechnologien – Leichtbautag Stade bringt Unternehmen branchenübergreifend zusammen

17.11.2017 | Veranstaltungen

 
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