Online-Seminar Rektifikationskolonnen: Prozesstechnische Dimensionierung und Maßstabsvergrößerung

7. - 8. September 2021 Online-Seminar Teaserbild

Rektifikation ist die dominierende Grundoperation der Prozesstechnik zur Aufbereitung fluider Gemische. Rektifikationskolonnen werden in Raffinerien, in der Petrochemie und in der chemischen Industrie zur Stofftrennung von leicht- bis schwer-siedenden Gemischen genutzt. Dabei können sehr unterschiedliche Reinheitsanforderungen vom einfachen Lösungsmittel bis zum hochreinen Monomer erfüllt werden.

Der spezifische Energiebedarf der Produktaufbereitung durch Rektifikation dominiert häufig die Produktionskosten chemiebasierter Produkte. Im Zentrum der prozesstechnischen Auslegung und des Betriebs von Rektifikationskolonnen steht daher, dass Rektifikationskolonnen bei minimalen Produktionskosten betrieben werden müssen. Damit ist es essentiell, dass im Zuge von Machbarkeitsstudien und bei der Basisplanung sichergestellt wird, dass die prozesstechnische Auslegung im Spannungsfeld variable Kosten vs. fixe Kosten optimal positioniert wird.

Das Seminar beginnt bei der Berechnung der notwendigen Mischungsstoffwerte und Phasengleichgewichte und den empfohlenen Methoden zur Maßstabsvergrößerung. Sowohl das einschlägige Gleichgewichtsmodell zur Ermittlung der notwendigen Anzahl theoretischer Böden, als auch ein etabliertes Stofftransportmodell zur Bestimmung der notwendigen Stoffaustauschfläche werden vorgestellt und vertieft.

Die einschlägigen Modelle zur prozesstechnischen Auslegung werden anhand verschiedener industriell relevanter Trennaufgaben demonstriert:

  • Trennung weit und eng siedender binärer Gemische
  • Trennung ternärer Gemische
  • Extraktive Rektifikation
  • Druckwechselrektifikation
  • Trennung von Hetereoazeotropen mit Phasentrennung

Im Rahmen der hydraulischen Dimensionierung führen Betrachtungen zum Fluten der Kolonne zur Berechnung des Kolonnendurchmessers und des Druckverlustes.

Die vermittelten heuristische Regeln und Short-Cut-Methoden erlauben sowohl die Auslegung im Rahmen von Machbarkeitsstudien als auch die Bewertung von Angeboten von Apparatebauunternehmen.

Das Seminar wird abgerundet durch Ansätze zur Prozessintensivierung, wie die Nutzung von Trennwandkolonnen, von Stoffaustauschmaschinen (high g) und von Reaktionskolonnen.

Die einzelnen Berechnungen werden entweder mit einem Tabellenkalkulationsprogramm (Excel) oder mit einer Software zur Prozesssimulation (CHEMCAD) demonstriert.

Zielgruppe

Zielsetzung

Dozent

Programm

Zeitplan

Form der Wissensvermittlung


Bildquelle: BASF SE

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