Lehrveranstaltung: Grundoperationen einer Bioraffinerie (4408-461)

Personen:

• Prof. Dr. Andrea Kruse (verantwortlich)

Lehrform:

Vorlesung mit Übung

SWS:

4

Inhalt:

Kenntnisse zur Thermochemischen Biomasse-Umwandlung: Definition, Typen, technische Realisierung, Engineering, chemische Vorgänge, Produkte, Verwendung von Produkten und deren Gefahrstoffklassen Verfahrenstechnische Grundoperationen und ihre Anwendung zur Trennung von Produkten thermochemischer Biomasse-Umwandlung.
Basiswissen, um Verfahren zu vergleichen und zu bewerten. Dazu gehören auch Kenntnisse zu Energie- und Stoffströmen, der Kostenkalkulation, der technischen Umsetzbarkeit.

Aufbau:
- Einführung energetische und stoffliche Nutzung von Biomasse
- Grundlagen der Verfahrensentwicklung (Fließschemata, Auswahlkriterien….)
- Konversionstechnologien für nachwachsende Rohstoffe
- Grundtypen
- technische Umsetzung
- Darstellung von Reaktoren in "Aspen"
- Einführung Grundoperationen
- Thermische Grundoperationen
- Mechanische Grundoperationen
- Darstellung von Grundoperationen in "Aspen"
- Kombination von Grundoperationen und Reaktoren zu technischen Prozessen
- Technische Beispiele
- Darstellung in "Aspen"
- Auswahlkriterien
- Massen- und Energieflüssen
- Berechnung
- Anwendung (z. B. Scale-up)
- Bedeutung für LCA
- Berechnung von Investitions- und Betriebskosten
- Vergleichende Bewertung von Verfahren

Außerdem ist eine Exkursion, bevorzugt zur Bioliq-Anlage im KIT, vorgesehen. Die Studierenden sollen auch diese Anlage mittels "Aspen" abbilden und z. B. den Energieverbrauch abschätzen.

Literatur:

Martin Kaltschmitt, Hans Hartmann, Hermann Hofbauer (Hrsg.):
ENERGIE AUS BIOMASSE. Grundlagen, Techniken und Verfahren. 2009.
Springer Verlag, Heidelberg
Weitere Bücher werden in der Vorlesung bekannt gegeben.

Veranstaltungsort:

Hohenheim

Modul:

• 4408-460 Grundoperationen einer Bioraffinerie (Pflicht)

eLearning:

Veranstaltung im ILIAS