Verfahrenstechnik

Im Labor für Verfahrenstechnik vertiefen die Studierenden bestimmte Schwerpunkte aus der Vorlesung in Experimenten. Dabei handelt es sich um praktische Übungen zu den Themengebieten Technische Thermodynamik, Stofftrennung (Homogene Flüssigkeitsgemische) sowie Grenzflächen und Oberflächentechnik. Das Labor finden Sie im Überbau des 1. Obergeschosses.

Ausstattung

Für die Versuche stehen folgende Geräte zur Verfügung:

  • Rektifikationsanlage zur Kollonendestillation (Stofftrennung: z.B. Benzol / Toluol)
  • Galvanisieranlage zur Metallbeschichtungen (Vernickeln, Verchromen)
  • Wärmeaustauscher mit Gegenstrom-, Gleichstrombetrieb zur Berechnung der Wärmeverluste
  • Vakuum-Schutzgasanlage und Hochtemperaturröhrenofen zur Synthese von Halbleitermaterialien und HT-Supraleiter / binäre und tenäre Chalkogenide
  • Anlage zum Bierbrauen

Einsatz in Lehre und Forschung

Bei der Rektifikation stehen der Aufbau und die Arbeitsweise einer Kolonnendestillation im Mittelpunkt. Für die quantitativen Auswertung berechnen die Studierenden zunächst die Arbeitsgeraden für die Verstärker- und die Abtriebssäule. Aus dem dazugehörigen McCabe-Thiele-Diagramm bestimmen sie dann die Anzahl der theoretischen Böden.

Mit der Galvanisieranlage werden neue Oberflächen auf Werkstücken hergestellt (Vernickeln, Verchromen). Neben den einzelnen Teilschritten ist auch die Beurteilung der Qualität hergestellter Oberflächen von Bedeutung (siehe Instrumentelle Analytik).

Die quantitativ formulierten Gesetzmäßigkeiten der Wärmeübertragung werden an einem Wärmeaustauscher für Gleich- und Gegenstrombetrieb demonstriert. Hier ermitteln die Studierenden die Wärmeverluste bei unterschiedlichen Betriebsbedingungen (z. B. Isolation).

Mit der Vakuum- und Schutzgasanlage und dem zugehörigen HT-Röhrenofen sollen die Praktikumsteilnehmer Synthesen von Halbleiter- und HT-Supraleitermaterialien ausführen. In einem weiteren Programm synthetisieren sie ternäre Oxide (z. B.: Li2TiO3) und untersuchen deren Phasenumwandlungen (temperatur- und druckabhängig). Die hergestellten Präparate werden anschließend mit dem Röntgendiffraktometer und dem REM-EDX charakterisiert.

Auf studentische Initiative wurde außerdem die Verfahrenstechnik des Bierbrauens in das Praktikum integriert. Die einzelnen Teilschritte der Brautechnik werden im Labormaßstab ausgeführt. Die Versuchszeit erstreckt sich über einen Zeitraum von bis zu drei Wochen. Das von den Studenten hergestellte Bier wird u. a. bei besonderen Anlässen der FH Wedel ausgeschenkt.

Betreuung