Reaktionstechnik - Das Engineering chemischer Reaktionen

Dieser Kurs vermittelt praxisnah die Grundlagen und Methoden zur Auslegung chemischer Reaktoren. Die Teilnehmenden lernen, Bilanzgleichungen aufzustellen, Reaktortypen auszuwählen, wirtschaftliche und sicherheitstechnische Aspekte zu bewerten und die Skalierung von Labor und Technikum in die Produktion fundiert zu begleiten. Rechnen und Modellieren erfolgt mit Excel und Matlab / Octave.

Lernziel:

Nach Abschluss des Kurses können Bilanzgleichungen für Stoff- und Enthalpieströme sowohl analytisch als auch numerisch gelöst werden. Außerdem stehen Konzepte zur Beschreibung der Kopplung von Wärme- und Stofftransport mit chemischen Reaktionen sicher zur Verfügung. Darüber hinaus lassen sich optimale Prozessbedingungen im Spannungsfeld zwischen variablen und fixen Kosten identifizieren. Ebenso ist es möglich, geeignete Reaktortypen auszuwählen und die erforderlichen Berechnungsschritte für die Reaktordimensionierung strukturiert durchzuführen.

Inhalt:

Der Kurs zeigt, wie die reaktionstechnische Dimensionierung zur Festlegung zentraler Parameter führt: Reaktorvolumen, mittlere Verweilzeit, Temperaturprofil, Molverhältnis der Reaktanten, Druck sowie ggf. notwendige inerte Komponenten oder Lösungsmittel. Die geometrische Auslegung - etwa das Verhältnis von Höhe zu Durchmesser oder die volumenbezogene Oberfläche - orientiert sich an Anforderungen wie Wärme- und Stofftransport sowie Druckverlust.

Ein zentrales Thema ist auch die Beherrschbarkeit des Reaktors: Wie groß ist der Abstand zum Runaway? Wie stabil ist der Betriebspunkt? Was geschieht bei Ausfall der Kühlung? Solche Fragen prägen die Prozessentwicklung und die Basisplanung und stellen die Weichen für Betriebssicherheit und Wirtschaftlichkeit.

Der Kurs vereint zwei zentrale Perspektiven: Zum einen richtet er sich an Mitarbeitende aus Prozessentwicklung und Betrieb, die lernen, wie sich Reaktorauslegungen methodisch fundiert vorbereiten lassen - von der Bewertung technischer Varianten bis hin zur wirtschaftlichen Einschätzung möglicher Investitionen. Zum anderen adressiert er Fachkräfte aus dem Engineering und Apparatebau, die sich mit der Herausforderung konfrontiert sehen, Bilanzgleichungen, Stoff- und Energietransport sowie geometrische Kennzahlen in ein tragfähiges Reaktordesign zu überführen - nachvollziehbar, belastbar und mit Blick auf die industrielle Umsetzbarkeit.

Im Fokus stehen heterogene Reaktionssysteme - also Prozesse, bei denen mehrere Phasen beteiligt sind. Denn diese sind in der Industrie die Regel, nicht die Ausnahme. Stofftransportprozesse, Wärmetransport und Katalyse stehen daher ebenso im Zentrum wie die korrekte Bilanzierung von Stoff- und Enthalpieströmen.

Praktische Hilfen zur Auslegung werden in Form von Checklisten und heuristischen Regeln vermittelt. Auch die Anwendung ähnlichkeitstheoretischer Kennzahlen (z.B. für Wärme- oder Stoffübergang) wird erläutert. Und schließlich zeigen wir, wie moderne KI-gestützte Werkzeuge - etwa große Sprachmodelle - Sie bei der Entwicklung numerischer Lösungsansätze unterstützen können: als Rechenhilfe, Ideengeber und Assistenzsystem im Arbeitsalltag technischer Planung.

Zielgruppe:

Für alle, die im Umfeld chemischer Reaktoren arbeiten - sei es in Entwicklung, Auslegung, Betrieb oder Forschung: angesprochen sind Personen aus dem Chemieingenieurwesen, der Verfahrenstechnik und Prozesstechnik sowie aus dem naturwissenschaftlichen Bereich, die sich systematisch mit Reaktoren befassen - ob im Rahmen einer Promotion oder mit ersten praktischen Erfahrungen.

» Programmdetails und Anmeldung

• Sicherheit chemischer Reaktionen (15. - 17.06.2026 Seminar (Frankfurt am Main))
• Wärmeübertrager - Auslegen, bewerten und optimieren (15. - 16.06.2026 Seminar (online))
• Aktualisierungskurs für Projektleiter und Beauftragte für Biologische Sicherheit (02.07.2026 Seminar (online))
• Arbeitsschutz im Labor (07. - 09.09.2026 Seminar (online))
• LabVIEW - Von den Grundlagen bis zum ersten Zustandsautomaten (07. - 09.09.2026 Seminar (online))

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