MICRO-Fit - Auslegung von Mikroreaktoren für Feinchemikalien

F&E Mikro-Reaktoren - MICRO-Fit

DMT ENCOS und die Universität Hamburg haben ein Forschungsprojekt zur Auslegung von Mikroreaktoren ins Leben gerufen. Mikroreaktoren sind extrem verkleinerte verfahrenstechnische Apparate mit inneren Strukturen im Mikrometer- bis Millimeterbereich, in denen großes Potenzial gesehen wird, um unter gut kontrollierbaren Bedingungen schwierige chemische Produktionsprozesse durchzuführen. Sie eignen sich gerade für Feinchemikalien, die häufig in vielen unterschiedlichen Spezifikationen und vergleichsweise geringen Mengen hergestellt werden müssen. Hier könnten sich die hohen Investitionskosten für Mikroreaktoren rentieren.

Bislang sind allerdings die digitalen Werkzeuge zur Berechnung und Auslegung von Mikroreaktoren am internationalen Markt noch nicht verfügbar. Diese Lücke möchte DMT ENCOS in Kooperation mit der Universität Hamburg schließen. ENCOS ist als Unternehmen der TÜV NORD GROUP und Ingenieurbüro für die prozesstechnische Anlagenplanung ein bewährter Partner für Unternehmen der chemischen, petrochemischen und Mineralöl- Industrie. Seitens der Universität Hamburg sind das Institut für Technische und Makromolekulare Chemie (TMC) sowie der Fachbereich Mathematik beteiligt.

Das Auslegungswerkzeug soll es ermöglichen, ein Mikroreaktorsystem für eine gegebene reaktionstechnische Aufgabe technisch und ökonomisch optimal zu designen. Hierzu ist es erforderlich die relevanten physikalisch-mathematischen Modellgleichungen im Geltungsbereich für Kanalstrukturen im Mikro- bis Millimeterbereich zu erarbeiten, im Experiment zu validieren und schließlich deren Lösung in einer leistungsfähigen numerischen Programmierumgebung zu realisieren.

„Das zu erstellende Design-Tool wird eine neue effiziente Auslegungsmöglichkeit der Mikroreaktoren für die Prozessindustrie darstellen. DMT ENCOS wird dieses System zunächst für eigene Kunden der Feinchemikalien-Industrie einsetzen; Anknüpfungspunkte zu konkreten Projekten sind auf diesem Gebiet bereits vorhanden. Im weiteren Verlauf ist geplant, das Tool zur Marktreife weiterzuentwickeln und als Softwarelösung beispielsweise für größere Simulationsdienstleister anzubieten“, erläutert Projektmanager Frank Schlüter, DMT ENCOS.

Dieses Projekt wird durch den Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) sowie durch die Freie und Hansestadt Hamburg gefördert und läuft bis 2020.