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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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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

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
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Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: AchemAsia 2019 in Shanghai

Die AchemAsia geht in ihr viertes Jahrzehnt und bricht auf zu neuen Ufern: Das International Expo and Innovation Forum for Sustainable Chemical Production findet vom 21. bis 23. Mai 2019 in Shanghai, China statt. Gleichzeitig erhält die Veranstaltung ein aktuelles Profil: Die elfte Ausgabe fokussiert auf Themen, die für Chinas Prozessindustrie besonders relevant sind, und legt den Schwerpunkt auf Nachhaltigkeit und Innovation.

1989 wurde die AchemAsia als Spin-Off der ACHEMA ins Leben gerufen, um die Bedürfnisse der sich damals noch entwickelnden Iindustrie in China zu erfüllen. Seit...

Im Focus: AchemAsia 2019 will take place in Shanghai

Moving into its fourth decade, AchemAsia is setting out for new horizons: The International Expo and Innovation Forum for Sustainable Chemical Production will take place from 21-23 May 2019 in Shanghai, China. With an updated event profile, the eleventh edition focusses on topics that are especially relevant for the Chinese process industry, putting a strong emphasis on sustainability and innovation.

Founded in 1989 as a spin-off of ACHEMA to cater to the needs of China’s then developing industry, AchemAsia has since grown into a platform where the latest...

Im Focus: Li-Fi erstmals für das industrielle Internet der Dinge getestet

Mit einer Abschlusspräsentation im BMW Werk München wurde das BMBF-geförderte Projekt OWICELLS erfolgreich abgeschlossen. Dabei wurde eine Li-Fi Kommunikation zu einem mobilen Roboter in einer 5x5m² Fertigungszelle demonstriert, der produktionsübliche Vorgänge durchführt (Teile schweißen, umlegen und prüfen). Die robuste, optische Drahtlosübertragung beruht auf räumlicher Diversität, d.h. Daten werden von mehreren LEDs und mehreren Photodioden gleichzeitig gesendet und empfangen. Das System kann Daten mit mehr als 100 Mbit/s und fünf Millisekunden Latenz übertragen.

Moderne Produktionstechniken in der Automobilindustrie müssen flexibler werden, um sich an individuelle Kundenwünsche anpassen zu können. Forscher untersuchen...

Im Focus: First real-time test of Li-Fi utilization for the industrial Internet of Things

The BMBF-funded OWICELLS project was successfully completed with a final presentation at the BMW plant in Munich. The presentation demonstrated a Li-Fi communication with a mobile robot, while the robot carried out usual production processes (welding, moving and testing parts) in a 5x5m² production cell. The robust, optical wireless transmission is based on spatial diversity; in other words, data is sent and received simultaneously by several LEDs and several photodiodes. The system can transmit data at more than 100 Mbit/s and five milliseconds latency.

Modern production technologies in the automobile industry must become more flexible in order to fulfil individual customer requirements.

Im Focus: ALMA entdeckt Trio von Baby-Planeten rund um neugeborenen Stern

Neuartige Technik, um die jüngsten Planeten in unserer Galaxis zu finden

Zwei unabhängige Astronomenteams haben mit ALMA überzeugende Belege dafür gefunden, dass sich drei junge Planeten im Orbit um den Säuglingsstern HD 163296...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

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