Grundoperationen der Verfahrenstechnik: Eine Übersicht

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Geschrieben am 7. November 2025 in Deutsch mit einer Größe von 4,29 KB

Stoffaustauschoperationen

Absorption: Trennung von Komponenten eines Gasgemisches mithilfe einer Flüssigkeit (Waschflüssigkeit), in der sich eine Komponente löst.
Destillation: Trennung der Komponenten eines flüssigen Gemischs durch Verdampfung und anschließende partielle Kondensation des Dampfes. Man unterscheidet zwischen einfacher Destillation und Rektifikation (mit Rücklauf).
Extraktion: Trennung der Komponenten eines Gemischs mithilfe eines nicht mischbaren Lösungsmittels. Man unterscheidet zwischen Fest-Flüssig- und Flüssig-Flüssig-Extraktion.
Ionenaustausch: Chemische Reaktionen zwischen Ionen einer Lösung und einer unlöslichen festen Phase, die mit ihr in Kontakt steht.
Adsorption: Trennung von Komponenten eines flüssigen oder gasförmigen Gemischs mithilfe eines Feststoffs (Adsorbens).
Elektrodialyse: Trennung von Ionen mithilfe von Ionenaustauschmembranen durch Anlegen eines elektrischen Potenzials zur Konzentration oder Verdünnung.
Umkehrosmose: Trennung oder Konzentration von gelösten Stoffen durch Anlegen eines Drucks auf die Seite der höheren Konzentration, der den osmotischen Druck übersteigt.

Eindampfen: Konzentration einer Lösung durch Verdampfen eines flüchtigen Lösungsmittels.
Gaskonditionierung: Änderung der Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen eines Gasstroms (z. B. Luft) durch Interaktion mit einem Wasserstrom.
Kristallisation: Bildung von kristallinen festen Partikeln aus einer homogenen Phase (Lösung oder Schmelze).
Befeuchtung: Inkontaktbringen eines Gases mit einer reinen Flüssigkeit, um den Dampfgehalt des Gases zu erhöhen.
Entfeuchtung: Inkontaktbringen eines feuchten Gases mit einer kühleren Flüssigkeit oder Oberfläche, um dessen Dampfgehalt zu reduzieren.
Lyophilisation (Gefriertrocknung): Entfernung von Wasser aus einem Feststoff durch Sublimation (direkter Übergang von fest zu gasförmig).
Trocknung: Reduzierung des Wasser- oder Feuchtigkeitsgehalts eines Feststoffs.

Strömungslehre (Fluid Flow): Befasst sich mit der Bewegung von Fluiden und der Trennung von Partikeln aus Suspensionen. Man unterscheidet zwischen interner Strömung (in Rohren) und externer Strömung (Umströmung von Körpern).
Strömung durch poröse Schüttungen: Strömung eines Fluids durch eine feste Partikelschüttung (Festbett).
Filtration: Trennung von festen Partikeln aus einem Fluid mithilfe eines Filtermediums, das nur den Durchgang des Fluids erlaubt.
Fluidisierung: Überführung einer Schüttung fester Partikel in einen schwebeähnlichen Zustand (Wirbelschicht) durch ein aufwärts strömendes Fluid.
Sedimentation: Trennung von suspendierten Feststoffen aus einem Fluid durch die Wirkung der Schwerkraft.
Hydraulische Klassierung: Trennung fester Partikel nach Größe durch deren unterschiedliches Mitreißen in einer Flüssigkeit.
Pneumatischer/Hydraulischer Transport: Mitreißen und Transportieren von festen Partikeln durch ein strömendes Fluid (Gas oder Flüssigkeit).

Lagerung: Aufbewahrung von Rohstoffen, Zwischen- oder Endprodukten.
Mischen von Feststoffen und Polymeren: Homogenisierung von zwei oder mehr festen Komponenten.
Mahlen und Brechen: Größenreduzierung von Feststoffen durch Reibung (Mahlen) oder Druck (Brechen).
Sieben: Trennung eines festen Partikelgemischs nach Größe mithilfe von Sieben.
Zentrifugation: Beschleunigte Trennung von Phasen mit unterschiedlicher Dichte durch Zentrifugalkraft.