Universität Stuttgart
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Item Open Access Herstellung von Acrylnitril aus biobasierter Milchsäure und Propionsäure(2019) Mack, Daniel; Klemm, Elias (Prof. Dr.-Ing.)Item Open Access Modeling and simulation of electronic excitation in oxygen-helium discharges and plasma-assisted combustion(2018) Kuntner, Nikolaj; Riedel, Uwe (Prof. Dr. rer. nat.)The present work concerns the generation of electronically excited oxidizers in non-thermal discharges in the context of plasma-assisted hydrogen and methane combustion at atmospheric pressures. These conditions are of practical relevance for the combustion technology. However, as the conversion of electrical power into particular, chosen chemical degrees of freedom is facilitated by low molecular interaction, the atmospheric parameter range is often neglected in the literature. This work provides the design and validation of accurate and efficient computational models for several experiments in this parameter range.Item Open Access Herstellung, Charakterisierung und Testung von Zeolithkatalysatoren für die Alkoholumsetzung(2024) Dittmann, Daniel; Dyballa, Michael (PD Dr.)Item Open Access Multistep reactions of molten nitrate salts and gas atmospheres(2024) Steinbrecher, Julian; Thess, André (Prof. Dr.)Dissertation zur Untersuchung der Stabilität von Nitratsalzschmelzen unter verschiedenen atmosphärischen Bedingungen und Temperaturen.Item Open Access Eignung von metallorganischen Gerüstverbindungen als stationäre Phase in der Hochleistungsflüssigchromatographie (HPLC)(2017) Lieder, Christian; Klemm, Elias (Prof. Dr.-Ing.)Anwendung von metallorganischen Gerüstverbindungen als stationäre Phase in der HPLC, Vergleich mit klassischen Silika-Materialien. Synthese der metallorganischen Gerüstverbindungen, Modifizierung. Befüllung chromatographischer Säulen und Gegenüberstellung der Füllmethoden. Methodenentwicklung, Einflüsse auf chromatographische Ergebnisse. Chirale Erkennung, Untersuchung der Wechselwirkungen. Theoretisch chemische Berechnungen der Wechselwirkungen.Item Open Access Acid catalyzed cross‐linking of polyvinyl alcohol for humidifier membranes(2021) Michele, Andre; Paschkowski, Patrick; Hänel, Christopher; Tovar, Günter E. M.; Schiestel, Thomas; Southan, AlexanderPolyvinyl alcohol (PVA) is a hydrophilic polymer well known for good film forming properties, high water vapor permeance JW, and low nitrogen permeance. However, depending on molar mass and temperature, PVA swells strongly in water until complete dissolution. This behavior affects the usability of PVA in aqueous environments and makes cross‐linking necessary if higher structural integrity is envisaged. In this work, PVA networks are formed by thermal cross‐linking in the presence of p‐toluenesulfonic acid (TSA) and investigated in a design of experiments approach. Experimental parameters are the cross‐linking period tc, temperature ϑ and the TSA mass fraction wTSA. Cross‐linking is found to proceed via ether bond formation at all reaction conditions. Degradation is promoted especially by a combination of high wTSA, tc and ϑ. Thermal stability of the networks after preparation is strongly improved by neutralizing residual TSA. Humidification membranes with a JW of 6423 ± 63.0 gas permeation units (GPU) are fabricated by coating PVA on polyvinyliden fluoride hollow fibers and cross‐linking with TSA. Summarizing, the present study contributes to a clearer insight into the cross‐linking of PVA in presence of TSA, the thermal stability of the resulting networks and the applicability as selective membrane layers for water vapor transfer.Item Open Access Prozessintensivierung einer anionischen Polymerisation von 1,3-Butadien in einem Kapillarreaktor(2017) Schulze, Simon Frank; Klemm, Elias (Prof. Dr.-Ing.)Zur Untersuchung der Prozessintensivierung einer anionischen Polymerisation von 1,3-Butadien wurden zwei experimentelle Aufbauten errichtet. Die Ergebnisse der Experimente, die in einem halbkontinuierlichen Rührkesselreaktor durchgeführt wurden, waren notwendig die Standardbedingungen zu definieren und um eine Rezeptur zur Produktion eines Polybutadiens mit einer Molmasse von 4500 g/mol, einem Vinylgehalt von etwa 75% und einer Polydispersität kleiner als 1.1 zu erstellen. Die Übertragung der anionischen Polymerisation in einen Kapillarreaktor führte zu Polybutadienen mit den geforderten Spezifikationen. Die Mikroreaktionstechnik erlaubt es, die Polymerisation in einem neuen Prozessfenster mit Reaktionstemperaturen über 70°C und Drücken über 15 bar durchzuführen. Die vorliegende Arbeit zeigt anhand Experimenten, numerischer Modellierung und dem Vergleich idealer Reaktormodelle, dass die fluiddynamischen Eigenschaften den minimal erzielbaren PDI auf 1.04 begrenzen. Zudem wurden die Rahmenbedingungen, wie isotherme Reaktionsführung oder eine vollständige Initiierungsphase durch Simulationen belegt. Zur Bestimmung des Potenzials der Prozessintensivierung wurden die Raum-Zeit-Ausbeuten der beiden Prozesse verglichen. Die Übertragung in einen kontinuierlich betriebenen Flussreaktor und der Einsatz der Mikroreaktionstechnik führen zu einer Intensivierung um etwa den Faktor 100. Im Rahmen des CoPIRIDE-Projekts (unterstützt durch die EU, FP7) flossen die Ergebnisse dieser Arbeit in den Aufbau einer Produktionsstätte im Standard-Container-Format mit ein.Item Open Access Calculation of pure substance and mixture viscosities using PCP-SAFT and entropy scaling(Stuttgart : Universität Stuttgart, Institut für Technische Thermodynamik und Thermische Verfahrenstechnik, 2020) Lötgering-Lin, Oliver; Gross, Joachim (Prof. Dr.-Ing.)Item Open Access Entwicklung und Integration neuartiger Komponenten für Polymerelektrolytmembran- (PEM) Elektrolyseure(2018) Lettenmeier, Philipp; Friedrich, K. Andreas (Prof. Dr.)Item Open Access Reaktionstechnische Untersuchung der Selektivoxidation von o-Xylol zu Phthalsäureanhydrid im Explosionsbereich unter Verwendung von Mikrostrukturreaktoren(2018) Lange, Thomas; Klemm, Elias (Prof. Dr.-Ing.)