Description: Ziel des Teilprojekts der FCT Ingenieurkeramik ist es poröse SiC-basierte Trägerkörper füt die Mikro- und Ultrafiltration durch Extrusion und Sintertechnik zu entwickeln. Um solche Träger aus SSiC bzw. RSiC für die Flüssigfiltration zu ertüchtigen und diese mit einer Membran beschichten zu können, müssen bei FCT in enger Kooperation mit dem IKTS SiC Werkstoffe mit einer Porengröße von maximal 5 mym, einem Anteil an offener Porosität von 40%, sowie der erforderlichen Berstdruckstabilität von 20 bar bis 60 bar erreicht werden. Um die Herstellung solche Wabenkörper und ggf. Hohlfasern serienfähig und reproduzierbar zu entwickeln, zu erproben und zu qualifizieren, sind einerseits umfangreiche Versuche auf Labor-Equipment aber auch auf großtechnischen Anlagen nötig. Auch das Sintern, bzw. Rekristallisieren muss bezüglich Atmosphäre und Temperaturführung entwickelt und die einzelnen Prozessschritte mit Heizraten und Haltezeiten zur optimalen Gefügeentwicklung erarbeitet werden. Hierfür sind umfangreiche Untersuchungen zum Sinterverhalten und entsprechende Gefügeuntersuchungen sowie mechanische Prüfungen an Prüfkörpern zur Bestimmung der Materialfestigkeit, aber auch Druckprüfungen an prototypischen Prüfkörpern zur Ermittlung der späteren Gebrauchseignung durchzuführen. Je nach Anwendungsbereich der SiC-Waben müssen dabei druckstabile Träger-Systeme im Bereich von 20-60 bar Berstdruck erreicht werden. Zunächst sollen 1-Kanal-, 7-Kanal- und dann bis zu 19-Kanal-Rohre mit den entsprechenden Materialkenngrößen extrudiert werden. Entsprechendes Werkzeug und die Masse ist auf den jeweiligen Extruder abzustimmen. Gleichzeitig sind die durch Vorarbeiten des IKTS vorläufig adaptierten Sinterregime vom Labormaßstab auf die industriellen Sinteraggregate bei der FCT anzupassen und für die Herstellung von großformatigen Wabenkörpern mit produktionstauglichen Besatzdichten umzusetzen. Um Liquid-Filtration mit Waben aus SSiC bzw. RSiC wirtschaftlich betreiben zu können sind Filterflächen größer 10 m2 erforderlich. Das Handling solch großer Waben aus SiC stellt eine besondere Herausforderung dar. Entsprechende Techniken für Handling, Trocknung, Schlitzen, Schneiden und das Verschließen der Wabenkanäle sind daher im Rahmen dieses Arbeitspaketes so zu entwickeln, dass damit eine großtechn., serienmäßige Herstellung möglich wird. Hier gilt es bei FCT vorhandenes Know-how und Equipment für die Grünbearbeitung auf die Anforderungen der dünnwandigen Wabenkörper und eine Serienfertigung zu übertragen, um diese bereits im Grünzustand entsprechend vor zu konfektionieren, damit nach dem Sintern/Rekristallisieren keine allzu umfängliche oder keine Nacharbeit zu leisten ist. Neben den Wabenkörpern gibt es bei FCT aber auch noch Ansatzpunkte für weitere, durch Extrusion zu erzeugende Produkte, die zum einen ein ebenfalls feinporiges Gefüge aufweisen sollten, aber andererseits auch für dichte Rohre für Rohrbündelwärmetauscher in der chemischen und thermischen Verfahrenstechnik.
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Origins: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Keramik ? Werkstoff ? Abwasserreinigung ? Mikrofiltration ? Ultrafiltration ? Nanofiltration ? Abwasserbehandlung ? Belastbarkeit ? Materialprüfung ? Membranverfahren ? Salzgehalt ? Chemische Verfahrenstechnik ? Chemikalien ? Chemisches Verfahren ? Filtration ? Großanlage ? Trocknung ? Verfahrenstechnik ? Thermisches Verfahren ? Keramikmembran ? Anlagenbau ? Atmosphäre ? Membran ? Wasseraufbereitung ? Zusammenarbeit ? Flüssiger Stoff ? Porosität ? Sinterung ? Werkstoffkunde ? Werkzeug ?
Region: Mühlhausen/Thüringen
Bounding boxes: 10.453° .. 10.453° x 51.2217° .. 51.2217°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2017-02-01 - 2020-01-31
Webseite zum Förderprojekt
https://www.tib.eu/de/filter/?repno=03XP0096E (Webseite)Accessed 1 times.