12.06.2017
Chemische Reaktionstechnik ist Schlüssel für Produktinnovationen
Die "Roadmap Chemical Reaction Engineering", die von der ProcessNet-Fachgruppe Chemische Reaktionstechnik vollständig überarbeitet wurde, zeigt: Die chemische Reaktionstechnik ist eine Schlüsseltechnologie für Produktinnovationen und neue Geschäftsmodelle. Neue Methoden und Technologien, aber auch ein grundsätzlich neuer Denkansatz machen sie zu einem integralen Bestandteil der Produktenwicklung. Die Roadmap beschreibt theoretische und methodische Ansätze und das Prozessdesign vom Labor bis zum industriellen Prozess. Sie kann in englischer Sprache kostenfrei heruntergeladen werden.
Angesiedelt an der Schnittstelle zwischen Chemie und Verfahrenstechnik, erlebt die chemische Reaktionstechnik derzeit einen fundamentalen Wandel: Weil Qualität und innovative Eigenschaften neuartiger Produkte direkt vom Produktionsprozess abhängen, wird die Reaktionstechnik zu einem integralen Bestandteil von Produktdesign und Prozessentwicklung. Mikrostrukturierte Polymere oder funktionale Nanopartikel setzen ein tiefgreifendes Verständnis und eine exakte Steuerung der chemischen Reaktion voraus. Den Anforderungen des Marktes stehen dabei neue technische Entwicklungen gegenüber: 3D-Druck und Digitalisierung ermöglichen es, Apparate und Equipment hinsichtlich Flüssigkeits- und Partikelfluss, Wärme- und Massetransport sowie Reaktions- und Struktureigenschaften maßzuschneidern.
Neue Ansätze wie Multiskalenmodellierung und Simulation im Zusammenspiel mit moderner Messtechnik eröffnen die Möglichkeit, chemische Prozesse vom Molekül bis zur industriellen Größenordnung rational zu designen. Chemische Reaktionstechnik wird auch immer relevanter für die Prozess- und Produktentwicklung in Branchen außerhalb der chemischen Industrie wie etwa die Energietechnik oder die Automobilentwicklung. Die vollständig überarbeitete Roadmap deckt alle Aspekte ab - beginnend von der allgemeinen Definition, der Einordnung der chemischen Reaktionstechnik in den Gesamtzusammenhang der Prozessindustrien und der Beschreibung der chemischen Reaktionstechnik im Labor. Mathematische und Modellierungs-Ansätze werden ebenso vorgestellt wie Grundsätze der Reaktorauslegung, der Prozessentwicklung sowie der Prozessintensivierung. Sechs Fallstudien zeigen, wie die vorgestellten Konzepte in praktische Anwendungen übertragen werden können. Um die internationale Sichtbarkeit und Reichweite der Roadmap zu steigern, wurde das Dokument in englischer Sprache publiziert.
Quelle: DECHEMA