SPP 1019:  bberkritische Fluide als Lösungs- und Reaktionsmittel

• Fachliche Zuordnung: Maschinenbau und Produktionstechnik
• Förderung: Förderung von 1996 bis 2003
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5467483

Überkritische Fluide sind gasförmige Stoffe mit Eigenschaften, die zwischen denen eines typischen Gases und einer typischen Flüssigkeit liegen. Durch Veränderung des Druckes lassen sich die Eigenschaften überkritischer Fluide kontinuierlich verändern, so dass sie sich entweder eher wie ein Gas oder eher wie eine Flüssigkeit verhalten. Überkritische Fluide haben als Lösungs- und Reaktionsmittel wirtschaftliche Bedeutung auf verschiedenen Gebieten erlangt, nämlich bei der Stofftrennung (Beispiele: Entkoffeinierung von Kaffeebohnen und Teeblättern, Herstellung von Hopfenextrakt, Anreicherung von Vitaminen), oder bei der Herstellung und Verarbeitung von Materialien (Beispiele: kleinste Partikel, dünne Schichten) und bei chemischen Reaktionen (Beispiel: Herstellung von Methylethylketon, Oxidation von Schadstoffen). Überkritische Fluide als Lösungs- und Reaktionsmittel ermöglichen neuartige und umweltschonende Verfahrensweisen bei der Produktion. Zusätzlich zu den bekannten Anwendungen werden weitere Einsatzgebiete treten. Ingenieurwissenschaftliche Methoden zur Auslegung werden untersucht und entwickelt. Es werden die Kenntnisse zu den physikalisch-chemischen Eigenschaften überkritischer Fluide, zu Phasengleichgewichten, zu Stoff- und Wärmeübertragung und zur chemischen Kinetik bei hohen Drücken verknüpft, um neuartige Prozesse zu entwickeln.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme

Projekte

• Abscheidung von Stoffen aus überkritischen Fluidphasen durch Adsorption (Antragsteller Harting, Peter )
• Abschlussbuch des Schwerpunktes 1019. Überkritische Fluide als Lösungs- und Reaktionsmittel (Antragsteller Brunner, Gerd )
• Abtrennung organischer Verbindungen aus wässrigen Lösungen mit überkritischem Kohlendioxid: Extraktion und weitere Aufarbeitung von Etherlipiden aus Fermentationsbrühen (Antragsteller Brunner, Gerd )
• Asymmetrische Palladium(0)-katalysierte Lactonsynthese aus 1,3-Dienen unter Verwendung von superkritischem Kohlendioxid als Lösungsmittel und Substrat (Antragsteller Dinjus, Eckhard )
• Beeinflussung der Lösungsfähigkeit überkritischen Ethens durch Zusatz weiterer Komponenten (Antragsteller Luft, Gerhard )
• Chemische Reaktionen (Partialoxidationen, Hydrolysen, Dehydratisierungen) unter dem Einfluß von anorganischen Materialien in überkritischen wäßrigen Lösungen (Antragsteller Vogel, Herbert )
• Der Einfluß von Co-Solventien auf die Lösungsmittelpolarität und Nahordnung von überkritischen Fluiden (Antragsteller Eyerer, Peter )
• Der Einfluß von Grenzflächenerscheinungen in Gegenstrom- und Sprühverfahren mit überkritischen Fluiden (Antragsteller Eggers, Rudolf )
• Die Löslichkeit von Wasser oder von Silikonöl in Kohlendioxid (Antragsteller Lentz, Harro )
• Experimentelle Bestimmung und Korrelation von Hochdruck-Phasengleichgewichten in Polymerlösungen (Antragsteller Oellrich, Lothar R. )
• Experimentelle Bestimmung und umfassender Vergleich berechneter und experimenteller Phasengleichgewichtsdaten von Gemischen aus schwersiedenden und überkritischen Komponenten mit dem Ziel der Erstellung eines Regelwerkes zur Auswahl überkritischer Lösungsmittel und Zusatzstoffe (Antragsteller Gmehling, Jürgen )
• Experimentelle und theoretische Untersuchungen zum Phasenverhalten asymmetrischer Mischungen (Antragsteller Türk, Michael )
• Fraktionierung von Orangenöl im Gegenstrombetrieb mit überkritischem Kohlendioxid (Antragsteller Brunner, Gerd )
• Herstellung und Verwendung von Aerogelen (Antragsteller Arlt, Wolfgang )
• Kinetische Untersuchungen zur Cyclotrimerisierung monosubstituierter Acetylene in überkritischem Wasser (Antragstellerin Wiegand, Gabriele )
• Löslichkeit, Extraktion und Reaktion von Metallchelaten in überkritischen Fluiden (Antragsteller Wenclawiak, Bernd W. )
• Löslichkeit schwerflüchtiger polarer Substanzen in überkritischen Fluidmischungen (Antragsteller Türk, Michael )
• Modellierung von Systemen mit überkritischen Gasen und Polymeren. Weiterentwicklung einer Zustandsgleichung (Antragstellerin Sadowski, Gabriele )
• Modifikation und Aktivierung von Polysacchariden mit Ammoniak unter Druck (Antragsteller Lentz, Harro )
• Neue Initiatoren, Gegenradikale und Emulgatoren für radikalische Polymerisationen in superkritischem Kohlendioxid: Synthese, Charakterisierung, Polymerisation geeigneter Monomere (Antragsteller Steffen, Werner )
• Oxidation und Flammen in überkritischen fluiden Phasen (Antragsteller Hippler, Horst )
• P,T-Abhängigkeit der molekularen Dynamik von überkritischen CO2 und NH3 und einigen binären Mischungen (Antragsteller Lüdemann, Hans-Dietrich )
• Phasengleichgewichtsberechnung von Mischungen, bestehend aus einer dipolaren oder assoziierenden Substanz und einem überkritischen Lösungsmittel (Antragsteller Kraska, Thomas )
• Phasenverhalten und Viskosität in Systemen aus einer schwerflüchtigen Komponente und nahekritischen Gasmischungen (Antragsteller Weidner, Eckhard )
• Physikalisch-chemische Grundlagen der Antisolvent-Kristallisation mit überkritischen Fluiden (Antragsteller Kraska, Thomas )
• Physikalisch-chemische Grundlagen der Antisolvent-Kristallisation mit überkritischen Fluiden (Antragsteller Kümmel, Rolf )
• Polymerisation und Polymermodifikation in überkritisch fluider Phase (Antragsteller Buback, Michael )
• Quasi-kontinuierliche Feststofführung bei Extraktionen oder Reaktionen mit überkritischen Fluiden (Antragsteller Lentz, Harro )
• Ramanspektroskopie zur Untersuchung von Phasengleichgewichten mit überkritischen Komponenten (Antragsteller Schweiger, Gustav )
• Silylierung von Stärke mit Hexamethyldisilazan in fluidem Ammoniak (Antragsteller Mormann, Werner )
• Simulation von Phasengleichgewichten für die Fluidextraktion bei Vorliegen einer festen Phase (Antragsteller Wenzel, Herbert )
• Spektroskopische Bestimmung der Löslichkeiten von Farbstoffen in überkritischen Lösungsmitteln bis 400 MPa (Antragsteller Schneider, Gerhard )
• Suspensionspolymerisation in überkritischem Kohlendioxid (Antragstellerin Sadowski, Gabriele )
• Systematische Erprobung von Stoffaustauscheinbauten bei der Gegenstrom-Extraktion mit überkritischen Fluiden (Antragsteller Becker, Oliver )
• Untersuchung der heterogenen radikalischen Polymerisation und Copolymerisation von Vinylmonomeren in überkritischem Kohlendioxid (Antragsteller Eyerer, Peter )
• Untersuchung der heterogenen radikalischen Polymerisation und Copolymerisation von Vinylmonomeren in überkritischem Kohlendioxid (Antragsteller Ballauff, Matthias )
• Untersuchung von Mischungstheorien für die Berechnung von Fluid-Phasen-Gleichgewichten in großen Druck- und Temperaturbereichen (Antragsteller Deiters, Ulrich K. )
• Untersuchungen zur Diffusion und insbesondere Reaktion von Sulfonylazidfarbstoffen in überkritischem Kohlendioxid (Antragsteller Rossbach, Volker )
• Untersuchungen zur Mikronisierung von pharmazeutischen Wirkstoffen durch Entspannung überkritischer Lösungen (Antragsteller Schaber, Karlheinz )
• Untersuchungen zur Mikronisierung von pharmazeutischen Wirkstoffen durch Entspannung überkritischer Lösungen (Antragsteller Eyerer, Peter )
• Wertstoffabscheidung aus überkritischen Fluiden durch ein Nanofiltrationsverfahren (Antragsteller Härtel, Georg )
• Überkritische Isomerisierung kurzkettiger Paraffine an halogenfreien Kontakten (Antragstellerin Kraushaar-Czarnetzki, Bettina )
• Überkritisches Ammoniak als Lösemittel und Reaktionsmedium für Polyester und Polycarbonate (Antragsteller Mormann, Werner )
• Überkritisches Kohlendioxid als Lösungsmittel für in wäßrigen, salzhaltigen Lösungen vorliegende organische Komponenten (Antragsteller Maurer, Gerd )
• Überkritisches SO2 zur präparativen Darstellung von Schwefeldioxidkomplexen, sowie zur Rückgewinnung von Edelmetallen aus Altkatalysatoren (Antragsteller Breitinger, Dietrich K. )

• Sprecher: Professor Dr.-Ing. Gerd Brunner