Entwicklung eines Auswahlwerkzeugs für den inneren Aufbau der Destillationskolonnen

Hintergrund:
Das Projekt H2Mare konzentriert sich auf die Produktion von grünem Wasserstoff auf See mit Hilfe von Windenergie, anstatt Netzleitungen für den Anschluss an ein H2-Produktionssystem an Land zu verwenden. Da die Leistung einer Offshore-Windturbine im Allgemeinen höher ist als die einer Onshore-Turbine, wird die überschüssige Energie für die H2-Produktion genutzt. Die Hauptidee besteht darin, die Windturbine in einen Elektrolyseur zu integrieren und so einen enormen Vorteil zu erzielen, der zu der Idee führte, weitere nachgelagerte Produkte wie grünes Methanol und grünes Ammoniak herzustellen.

 

 

Bei der Methanolerzeugung wird das Methanol-Wasser-Gemisch in einem späteren Schritt destilliert. Dieser Fall ist aufgrund der Offshore-Bedingungen, wie z. B. Wellenbewegungen, und der Notwendigkeit einer kompakten Größe besonders kompliziert. Die additive Fertigung ist der Schlüssel zu modernen Lösungen für solche Komplikationen. Ehemalige Forscher am IMVT haben eine spiralförmige Destillationskolonne entwickelt, die eine sehr gute Trennleistung aufweist. Das Design ist für die Trennung der meisten Kohlenwasserstoffgemische optimiert. Das Institut verfügt auch über einen Destillationsprüfstand, um die 3D-gedruckten Kolonnen experimentell zu testen.

 

 

Die Bilder oben zeigen die am IMVT verfügbaren 3D-Druckeinrichtungen. Sie können Ihr Wissen und Ihre Phantasie nutzen, um die für Ihre Forschung notwendige Destillationskolonne und den Prüfstand zu bauen.

 

Ihre Aufgaben:
1. Sie programmieren/ändern ein am IMVT entwickeltes Tool für Reaktoren und verwenden es, um den Code für den Destillationsprozess zu erweitern.
2. Sie werden verschiedene Gitterstrukturen entwerfen, herstellen und auch experimentell testen.
3. Sie fügen verschiedene Eigenschaften hinzu, die für die Destillation erforderlich sind, um die Gitterstrukturen auszuwählen.
4. Falls erforderlich, können Sie auch die Bedingungen für die Offshore-Destillation in das Werkzeug eingeben.
5. Schließlich werden Sie eine Masterarbeit schreiben, um die erforderliche Struktur für den Destillationsprozess perfekt vorherzusagen.
6. Es wird auch erwartet, dass Sie die Arbeit in ein Manuskriptformat umschreiben, um sie zu veröffentlichen.


Voraussetzungen:
1. Sie haben einen Hintergrund in Chemie/Verfahrenstechnik oder Maschinenbau.
2. Sie sollten Literaturrecherchen durchführen, Ihre Arbeit präsentieren und einen Bericht verfassen.
3. Sie haben Erfahrung oder Verständnis für Trenntechniken, insbesondere Destillation.
4. Sie haben Kenntnisse in CAD-Software wie Autodesk Inventor, Rhino, etc.
5. Sie sollten Erfahrung mit dem 3D-Drucken haben.
6. mehr Interesse und Erfahrung in der Laborarbeit.
7. auch Erfahrung mit PYTHON, um das Werkzeug zu modifizieren.
8. Die Arbeit sollte in englischer Sprache durchgeführt werden.


Bemerkungen:
Dies ist ein offenes und umfangreiches Thema, so dass der Schwerpunkt Ihrer Arbeit auf der Grundlage Ihres Profils und Ihrer Erfahrung gewählt werden kann. Oder Sie können das Thema Ihrer Arbeit auf der Grundlage der verfügbaren Forschungsthemen wählen.
Bitte senden Sie Ihren Lebenslauf und Ihr Anschreiben an vignesh.jayavelu@kit.edu, wenn Sie an dem Thema interessiert sind.

Starttermin: Master-Thesis - ab sofort
Professor: Prof. Dr. Christoph Klahn
Betreuer: M.Sc. Vignesh Jayavelu