Verbesserte Rührprozesse in der Industrie

Fördergeld für Forschungsprojekt der Hochschule Niederrhein

© Hochschule Niederrhein

Krefeld, 18. Juli 2023. In der Industrie wird viel gerührt und gemischt – in der Chemie-, Pharma-, Farb-, Kunststoff- oder Lebensmittelbranche genauso wie in der Biotechnologie. Schätzungsweise die Hälfte aller chemischen Produkte durchlaufen mindestens einen Rühr- und Vermischungsprozess.

Obwohl diese Vorgänge zu den wichtigsten technischen Prozessen gehören, gibt es einen Haken: Die meisten industriellen Rührer haben nur eine einzelne Rührstufe, weil bisher auch nur dafür Auslegungsdaten vorliegen.

Dieser Problematik widmet sich jetzt der Fachbereich Chemie der Hochschule Niederrhein (HSNR). Denn längst hat sich gezeigt, dass eine mehrstufige Ausführung viele Vorteile bringt: Sie spart Energie und Ressourcen ein, was sich wiederum positiv auf die Wirtschaftlichkeit, Nachhaltigkeit und Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen und den betroffenen Herstellprozessen auswirkt.

Eine solche Verbesserung will auch die HSNR herbeiführen – und setzt hier mit dem auf drei Jahre angelegten Forschungs- und Kooperationsprojekt „Multi Stage Stirrers“ (MISS) an.

Geleitet wird das Projekt, das das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz mit 275.000 Euro bezuschusst, von Prof. Dr.-Ing. Heyko Jürgen Schultz. Seine Arbeitsgruppe beschäftigt sich seit Jahren mit Rühr- und Mischtechniken.

Kooperationspartner des Projektes sind unter anderem klein- und mittelständische Unternehmen. „Unser Ziel ist es, diese Firmen in ihrer Wettbewerbsfähigkeit auch im internationalen Markt zu stärken. Mischprozesse sollen weniger Energie und Ressourcen verbrauchen und damit in der deutschen Industrie nachhaltiger werden“, sagt der Professor für Chemische Technik. Gemeinsam mit seinen beiden Krefelder Doktorandinnen Lena Kögel (24) und Carina Zube (27), die zuvor Chemieingenieurwesen bzw. Chemie und Biotechnologie an der HSNR studiert haben, macht sich Schultz an die Arbeit.

„Die Herausforderung wird sein, mit modernen, laserbasierten Messverfahren mehrstufige Rührsysteme berührungslos zu untersuchen, also ohne Störung des Systems durch das Messgerät selber“, erläutert Lena Kögel.

Mit den gesammelten Messergebnissen lassen sich später komplexe Herstellungsprozesse von ihrer Strömung und Vermischung her beschreiben, Schwachstellen finden und verbesserte Aufbauten vorschlagen.

Eine weitere Schwierigkeit liegt darin, dass es etliche Mess-Systeme in unterschiedlichen Variationen gibt – je nach Art der Rührer, deren Abständen oder den geometrischen Verhältnissen in den Rührbehältern.

Am Ende des Projekts soll mithilfe riesiger Datenmengen ein anspruchsvolles Mess- und Auswerteprogramm stehen. „Unternehmen aus der Industrie können sich mit den umfangreichen Erkenntnissen für die optimale Anordnung, Auswahl und Kombination an Rührorganen entscheiden und haben damit die Möglichkeit, ihre Prozesse sicher, wirtschaftlich, nachhaltig und effizient anzupassen und zu transformieren“, so Schultz.

Zwölf namenhafte Unternehmen aus den Bereichen Chemie, Prozess-, Mess- und Mischtechnik sind bei „MISS“ bereits involviert: Sie bringen ihr Know-How zu verschiedenen Produktionsprozessen ein und testen die Erkenntnisse aus dem Projekt in ihren Anlagen.

Fakten auf einen Blick:

• Fördername: Multi Stage Stirrers“ (MISS)
• Förderzeitraum: 3 Jahre
• Fördergeldgeber: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz
• Fördersumme: 275.000 Euro
• Projektpartner aus der Industrie: Ianus Simulation, Merck, Covestro, THALETEC, ibW Rührwerkstechnik, STC-Engineering, Herbst Maschinenfabrik, HOESCH Rühr- und Mischtechnik, TURBO Misch- und Verfahrenstechnik, MRI-StaR, Infraserv und PRG Präzision-Rührer

Originalmeldung:
https://www.hs-niederrhein.de/startseite/news/news-detailseite/foerdergeld-fuer-forschungsprojekt-hsnr-will-ruehrprozesse-in-der-industrie-verbessern/