Technische Chemie

Das grundlegende Lehrbuch der Technischen Chemie mit hohem Praxisbezug in der dritten Auflage:

_ beschreibt didaktisch äußerst gelungen die Bereiche - chemische Reaktionstechnik, Grundoperationen, Verfahrensentwicklung sowie chemische Prozesse

_ alle Kapitel wurden komplett überarbeitet und aktualisiert

_ zahlreiche Fragen als Zusatzmaterial für Studenten online auf Wiley-VCH erhältlich

_ unterstützt das Lernen durch zahlreiche im Text eingestreute Rechenbeispiele, inklusive Lösung

_ setzt neben einem grundlegenden chemischen Verständnis und Grundkenntnissen der Physikalischen Chemie und Mathematik kein Spezialwissen voraus

_NEU: Neue Technologien und Rohstoffe relevant für moderne industrielle Prozesse

Ideal für Studierende der Chemie, des Chemieingenieurwesens und der Verfahrenstechnik in Bachelor- und Masterstudiengängen.

Inhaltsverzeichnis:

TEIL I: Einführung in die Technische Chemie

CHEMISCHE PROZESSE UND CHEMISCHE INDUSTRIE
Besonderheiten chemischer Prozesse
Chemie und Umwelt
Chemiewirtschaft
Struktur von Chemieunternehmen
Bedeutung von Forschung und Entwicklung für die chemische Industrie
Entwicklungstendenzen und Zukunftsaussichten der chemischen Industrie

CHARAKTERISIERUNG CHEMISCHER PRODUKTIONSVERFAHREN
Laborverfahren und technische Verfahren
Gliederung chemischer Produktionsverfahren
Darstellung chemischer Verfahren und Anlagen durch Fließschemata

KATALYSE ALS SCHLÜSSELTECHNOLOGIE DER CHEMISCHEN INDUSTRIE
Was ist Katalyse?
Arten von Katalysatoren
Besondere Anwendungsformen in homogener und heterogener Katalyse

TEIL II: Chemische Reaktionstechnik

GRUNDLAGEN DER CHEMISCHEN REAKTIONSTECHNIK
Grundbegriffe und Grundphänomene
Chemische Thermodynamik
Stoff- und Wärmetransportvorgänge

KINETIK CHE MISCHER REAKTIONEN
Mikrokinetik chemischer Reaktionen
Ermittlung der Kinetik chemischer Reaktionen
Makrokinetik chemischer Reaktionen - Zusammenwirken von chemischer Reaktion und Transportvorgängen

CHEMISCHE REAKTOREN UND DEREN REAKTIONSTECHNISCHE MODELLIERUNG
Allgemeine Stoff- und Energiebilanzen
Absatzweise betriebene Rührkesselreaktoren
Halbkontinuierlich betriebene Rührkesselreaktoren
Kontinuierlich betriebener idealer Rührkesselreaktor
Ideale Strömungsrohrreaktoren
Kombination idealer Reaktoren
Reale homogene und quasihomogene Reaktoren
Reale Mehrphasenreaktoren

AUSWAHL UND AUSLEGUNG CHEMISCHER REAKTOREN
Reaktorauswahl und reaktionstechnische Optimierung
Thermische Prozesssicherheit
Mikrostrukturierte Reaktoren

TEIL III: Grundoperationen

THERMODYNAMISCHE GRUNDLAGEN FÜR DIE BERECHNUNG VON PHASENGLEICHGEWICHTEN
Phasengleichgewichtsbeziehung
Dampf-Flüssig-Gleichgewicht
Vorausberechnung von Phasengleichgewichten
Konzentrationsabhängigkeit des Trennfaktors binärer Systeme
Flüssig-Flüssig-Gleichgewicht
Gaslöslichkeit
Fest-Flüssig-Gleichgewicht
Phasengleichgewicht für die überkritische Extraktion
Adsorptionsgleichgewichte
Osmotischer Druck

AUSLEGUNG THERMISCHER TRENNVERFAHREN
Konzept der idealen Trennstufe
Realisierung mehrerer Trennstufen
Kontinuierliche Rektifikation
Trennung azeotroper und eng siedender Systeme
Reaktive Rektifikation
Zahl der Kolonnen und mögliche Trennsequenzen
Diskontinuierliche Rektifikation
Auslegung von Rektifikationskolonnen
Absorption
Flüssig-Flüssig-Extraktion
Fest-Flüssig-Extraktion
Extraktion mit überkritischen Fluiden
Kristallisation
Adsorption
Entfernung der Restfeuchten, Entwässern und Trocknen
Membrantrennverfahren

MECHANISCHE GRUNDOPERATIONEN
Strömungslehre - Fluiddynamik in Reaktoren, Kolonnen und Rohrleitungen
Erzeugen von Förderströmen - Pumpen, Komprimieren, Evakuieren
Mischen fluider Phasen
Mechanische Trennverfahren
Verarbeiten von Feststoffen

TEIL IV: Verfahrensentwicklung

GESICHTSPUNKTE DER VERFAHRENSAUSWAHL
Das Konzept der Nachhaltigkeit
Stoffliche Gesichtspunkte (Rohstoffauswahl und Syntheseroute)
Energieaufwand
Sicherheit
Umweltschutz im Sinne der Nachhaltigkeit
Betriebsweise

VERFAHRENSGRUNDLAGEN
Ausgangssituation und Ablauf
Verfahrensinformationen
Stoff- und Energiebilanzen
Versuchsanlagen
Auswertung und Optimierung

WIRTSCHAFTLICHKEIT VON VERFAHREN UND PRODUKTIONSANLAGEN
Erlöse, Kosten und Gewinn
Herstellkosten
Kapazitätsauslastung und Wirtschaftlichkeit
Wirtschaftlichkeit von Projekten

PLANUNG UND BAU VON ANLAGEN
Projektablauf
Projektorgan