Physikalische Prozesstechnik

Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB

Schwerpunkte

Die Abteilung Physikalische Prozesstechnik entwickelt verfahrenstechnische Prozesse und Prozesskomponenten, die auf physikalischen und physikalisch-chemischen Prinzipien beruhen. Aufgabenstellungen unserer Kunden, beispielsweise aus der Papierverarbeitung, Metallverarbeitung oder Baumaterialherstellung, erstrecken sich unter anderem auf die Versorgung mit Trinkwasser oder Energie sowie auf integrierte Aufbereitungs-, Herstellungs- und Recyclingprozesse in der industriellen Produktion.

Aktuelle thematische Schwerpunkte sind:

  • Wärmespeicherung mit thermo-chemischen Prozessen
  • Abtrennung von Feuchte aus Gasen mit Sorptionssystemen
  • Trocknung mit integrierter Rückgewinnung flüchtiger Stoffe
  • Rückgewinnung anorganischer Nährstoffe
  • Elektrophysikalische und oxidative Wasseraufbereitung
  • Konstruktion kombiniert mit numerischer Simulation
  • Systemintegration von aseptischen Prozessen in der Lebensmittelindustrie und Biotechnologie
  • Anwendung der Hochfrequenztechnik in verfahrenstechnischen Prozessen

Zentrales Qualitätskriterium für unsere Entwicklungen ist deren Nachhaltigkeit. Diese definieren wir dabei insbesondere über die Minimierung oder Substitution von Stoffströmen vor allem aus nicht erneuerbaren Ressourcen, die Energieeffizienz der Prozesse, aber auch über die effiziente Nutzung regenerativer Energie und die Bereitstellung von Stoffen aus Recyclingprozessen. Durch die Rückgewinnung von Wertstoffen und die Einsparung von Energie ergibt sich direkt auch eine verbesserte Wirtschaftlichkeit der Prozesse, so dass mit unserem Ansatz ökologische und ökonomische Anforderungen gleichermaßen erfüllt werden. Ein Beispiel ist die Entwicklung eines Verfahrens zur Speicherung von Wärmeenergie, die aus Abwärme oder Solarthermie bereitgestellt wird. Diese Wärme soll zeitlich und räumlich entkoppelt industriell genutzt werden können, beispielsweise zur Trocknung in der Produktion, zur Versorgung von Gebäuden oder zur Entsorgung von hochbelasteten Prozessabwässern mittels Vakuumverdampfung.