Experimentelle Studien zur Fluiddynamik an strukturierten Packungen mithilfe einer miniaturisierten Messzelle und eines Filmdickensensors

Die kontinuierliche Weiterentwicklung von Apparaten in der chemischen Industrie erfordert belastbare experimentelle Daten, um den steigenden Anforderungen an Auslegung, Betrieb und Flexibilität gerecht zu werden. Insbesondere bei der Auslegung von Trennkolonnen bestehen weiterhin erhebliche Unsicherheiten in etablierten theoretischen Korrelationen, sodass experimentelle Untersuchungen eine zentrale Rolle spielen. Während hierfür bislang häufig kostenintensive Pilotanlagen eingesetzt wurden, bieten miniaturisierte Messzellen eine wirtschaftliche und zugleich hochflexible Alternative mit erweiterten messtechnischen Möglichkeiten.

Im Rahmen meiner Forschung an der Ruhr-Universität Bochum wird eine miniaturisierte Packungskolonne eingesetzt und mit einem innovativen Leitfähigkeitssensor ausgestattet. Dieser ermöglicht die orts- und zeitaufgelöste Untersuchung zentraler prozessrelevanter Größen wie lokaler Filmdicken, Flüssigkeits- und Tracerverteilungen sowie lokaler Flüssigkeitsgeschwindigkeiten. Ziel ist es, neue Stoffsysteme und Packungsgeometrien effizient zu charakterisieren und die gewonnenen Erkenntnisse systematisch auf größere Kolonnenmaßstäbe zu übertragen.