Termin

Do 15:30 - 19:00, A/B Woche, 16.10.2025 bis 29.01.2026, Lehrgebäude 1A / 219

Studiengänge

• Umweltingenieurwesen Bachelor (4. Semester) / Prüfungsordnung 2021 / WP
• Wirtschaftsingenieurwesen Master (1. - 4. Semester)
• Wirtschaftsingenieurwesen Bachelor (3. Semester)
• Maschinenbau Diplom (6. - 10. Semester) / Pflicht: Studienrichtung Thermische Energietechnik
• Maschinenbau Master (2. - 4. Semester) / Pflicht: Studienrichtung Energietechnik
• Angewandte Mathematik Master (1. - 3. Semester) / Wahlpflicht: Anwendungsfach
• Wirtschaftsingenieurwesen Bachelor (3. Semester) / Prüfungsordnung 2019 / Pflicht
• Energietechnik und Energiewirtschaft TET (5. Semester) / Prüfungsordnung 2021 / Pflicht: SR TET
• Energietechnik und Energiewirtschaft TE (5. Semester) / Prüfungsordnung 2021
• Mathematik (3. Semester) / Prüfungsordnung 2023
• Wirtschaftsingenieurwesen (3. Semester) / Prüfungsordnung 2023 / Pflicht

Lehrinhalt

Einführung: Grundprobleme und Teilgebiete der Mechanischen Verfahrenstechnik. Geometrische Charakterisierung u. messtechnische Erfassung einzelner Teilchen, Partikelgröße u. -form, Äqiva¬lentdurchmesser. Bewegung u. Transport von Einzelteilchen in Flüssigkeiten u. Gasen; Kräftegleichgewicht, Bewe¬gungsgleichung, Partikelbahnrechnungen. Beschreibung von Trennverfahren durch die Trennkurve. Herleitung von Trennkurven aus Partikel¬bahnrechnungen für verschiedene einfache Trennapparate. Rechnung mit PGV´s und Trennkurven. Strömungstrennverfahren. Packungen u. Haufwerke: Struktur u. Porosität, einphasige Durchströ¬mung von Haufwerken. Anwendung: Filtrationsverfahren. Oberflächenspannung u. Kapillarphänomene. Kapillardruckkurve, kapillarer Transport in Haufwer¬ken, Entfeuchtung von Filterkuchen. Haftkräfte u. Agglomeration, Agglomerationsverfahren. Konzentrierte Suspensionen u. Wirbelschichten. Praktikumsversuche: Siebanalyse, Laserbeugung, Kapillardruckkurve, Wirbelschicht.

Leistungsnachweis:
Vorlesungsbegleitende Übungen, Praktikum mit Protokollen, schriftliche Prüfung am Ende Semesters, Dauer 120 min.

Lehrmethoden und Lerninhalte:
Die Studierenden lernen die Grundbegriffe der Mechanischen Verfahrenstechnik/Partikeltechnik kennen. Sie sind in der Lage, einfache Grundoperationen der MVT auf der Basis des physikalischen Verhaltens einzelner Partikeln, der Strömungsmechanik und der Grenzflächenphänomene zu modellieren und mit statistischen Methoden zu beschreiben. Sie kennen den Einsatz der Grund¬operationen anhand von Beispielen aus der Verfahrenstechnik und der Umwelttechnik und sind in der Lage, analoge Problemstellungen eigenständig zu analysieren und zu bearbeiten.

Literatur

Skript: Mechanische Verfahrenstechnik
Löffler/Raasch: Mechanische Verfahrenstechnik
M. Stieß: Mechanische Verfahrenstechnik

Weiterführende Informationen

http://www.b-tu.de/modul/44209

Termin

Mi 11:30 - 15:15, A/B Woche, 15.10.2025 bis 06.02.2026, Laborgebäude 4B / B321

Studiengänge

• Verfahrenstechnik Bachelor (4. Semester) / Prüfungsordnung 2005 / Pflicht
• Technologien biogener Rohstoffe Bachelor (4. Semester) / Prüfungsordnung 2013 / Pflicht
• Verfahrenstechnik Bachelor (4. Semester) / Prüfungsordnung 2013 / Pflicht
• Wirtschaftsingenieurwesen Bachelor (5. - 6. Semester) / Prüfungsordnung 2019 / Wahlpflicht
• Wirtschaftsingenieurwesen (5. - 6. Semester) / Prüfungsordnung 2023 / Wahlpflicht

Lehrinhalt

Einführung: Fluktuierende Dipole und Kräfte mit mittlerer Reichweite, van-der-Waals-Kräfte. Oberflächenenergie, Oberflächenspannung, Randwinkel und Benetzung. Laplace-Gleichung, Kräfte durch Kapillarbrücken, kapillarer Flüssigkeitstransport, Kapillardruckkurve von Haufwerken. Dampfdruck kleiner Tröpfchen, Ostwald-Reifung, homogene und heterogene Keimbildung, Kapillardruckkondensation, Sinterung. Haftkräfte zwischen kleineren Teilchen. Elektrische Doppelschichten, Sterische Wechselwirkungen und Haftkräfte in flüssiger Umgebung. Stabilität von Suspensionen und Emulsionen. Tenside und monomolekulare Filme. Kontaktpotentiale und elektrostatische Aufladung.

Aufwand:
Vorlesung/Übung: 3 SWS Praktikum/Practical training: 1 SWS Selbststudium/Self-organised studies: 120 h

Voraussetzung: Mechanische Verfahrenstechnik Grundlagen der Chemischen Verfahrenstechnik

Leistungsnachweis: Schriftliche Prüfung 2 h

Literatur

Israelachvili, J.: Intermolekular and Surface Forces. Academic Press, 1992.

Lyklema, H.: Fundamentals of Interface and Colloid Science. Academic Press, 1991/2000.

Butt, H.-J. et al: Physics and Chemistry of Interfaces. Wiley-VCH, 2003.