Die Würfel sind gefallen. Seit unserer Zwischenwertung, die wir in CITplus 7-8/2018 veröffentlicht haben, hat es noch einmal ein paar Verschiebungen gegeben. Aber der Trend war bereits Anfang Juli ­erkennbar: Die Achemareporterinnen und -reporter der Hochschule ­Albstadt-Sigmaringen eroberten sich die meisten Spitzenplätze.
Die jungen Leute, die Professor Prof. Dr. Andreas Schmid vom Campus Sigmaringen an den Start gebracht hat, eroberten in der Gruppenwertung die ersten fünf Plätze. Sie glänzten nicht nur mit ihren technischen Berichten von der Achema sondern wohl auch mit ihrem souveränen Umgang mit den sozialen Medien, über die sie sehr viele Zugriffe aktivieren konnten.
Aber auch die Teilnehmer der Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden, der Technischen Universität Berlin und der Hochschule Merseburg konnten viele Zugriffe unter www.achemareporter.de und www.chemanager-online.com verzeichnen, wo unsere Achemareporter-Redakteure die Berichte tagesaktuell freigeschaltet hatten. Ins Rennen geschickt wurden die Studenten und Studentinnen von Prof. Dr. Kathrin Harre, HTW Dresden, Prof. Dr. Matthias Kraume, TU Berlin, und Prof. Dr. Ulf Schubert, Hochschule Merseburg.
Zudem gab es einige Teilnehmer, die ohne den administrativen und moralischen Rückhalt ihres Lehrstuhles in eigener Regie und Verantwortung antraten und ebenfalls gute Plätze belegen konnten. So eroberte sich Pascal Rustenbach von der Hochschule Ostwestfalen-Lippe im Alleingang den ersten Platz bei unserer Einzelwertung. Und Pranav Majgaonkar von der Universität Ulm erarbeitete sich den Sonderpreis der Redaktion für seine vielen englischsprachigen Beiträge.

Gruppenwertung

1. Platz
Irina Schuster und Jana Christin Heinzmann von der Hochschule Albstadt-Sigmaringen

Pionier Glatt: Eröffnung eines neuen Kapitels in der Batch-Produktion
Glatt nutzt die Achema 2018 für die Markteinführung der zum Patent angemeldeten Anlage mit dem Namen TwinPro. Diese innovative Entwicklung fusioniert zwei Batch-Prozesse in einer Anlage. Dadurch verbindet Glatt seine Jahrzehnte lange Erfahrung in der High Shear-Granulation mit der Wirbelschichttrocknung.
Der absenkbare Boden ermöglicht nach der High-Shear-­Granulation eine schonende Wirbelschichttrocknung. Der neu entwickelte doppelwellige Zerhacker wird mit einem Z-Rotor kombiniert. Dadurch kann komplett auf eine Nasssiebung verzichtet werden. Es werden 20 % schnellere Prozesse gegenüber der üblichen Batch-Granulationslinie erreicht. Anwendung findet der Glatt TwinPro in Bereichen des Total Containments. Die smarte Anlage verfügt über eine effiziente Bedienung. Sie ist aufgrund ihrer Bauweise bis ins Detail auf die Bedürfnisse der Mitarbeiter ausgerichtet. Von dieser Entwicklung verspricht sich Glatt vor allem drei wesentliche Dinge: „Deutlich weniger Prozesszeit, mehr Sicherheit und eine einfachere Reinigung.“, wie Axel Friese, Head of Department Marketing, betont.
Die internationale Unternehmensgruppe mit insgesamt 14 Niederlassungen hat ihren Hauptsitz in Binzen, Deutschland. Aufgrund der 60jährigen Erfahrung in der Entwicklung wegweisender Prozesslösung, ist sie mit ihrer bislang weltweit einmaligen Innovation Gewinner des Achema Innovation Awards 2018 in der Kategorie „Pharmazeutische Technologien“.
www.glatt.com/de

2. Platz
Robin Preiser und Felix Pomplitz von der Hochschule Albstadt-Sigmaringen

Festo präsentiert schwebendes Wiegen
Die Firma Festo stellt in Kooperation mit der Firma Waldner Process Systems eine neuartige Möglichkeit des Wiegens auf der Achema 2018 vor. Durch Supraleitertechnologie gelingt der Einsatz magnetfeldbasierter Schwebetechnik, die völlig berührungsloses Wiegen ermöglicht. Erstmals integriert Waldner diese Technologie, als Alternative zu konventionellen kontaktbehafteten Wiegesystemen, in einem Isolator.
Wirk- und Hilfstoffe können auf eine Trägerplatte gegeben werden, die mit einem auf -200 °C gekühlten Supraleiter magnetisch gekoppelt ist und wenige Millimeter über der Arbeitsfläche im Isolator schwebt. Die Gewichtskraft wird über die zwischengeschaltete Magnetfeder 1:1 auf eine konventionelle Waage übertragen und als Gewicht detektiert.
Durch den Einsatz dieser Technik erfolgt eine vollständige Trennung zwischen Arbeitsmittel und Arbeitsraum. Die Oberflächen des Produktionssystems sind somit vollständig geschlossen und können leicht gereinigt und desinfiziert werden.
Der Entwicklungsprozess dieses Systems ist bislang noch nicht abgeschlossen. Eine markt­reife Lösung wird allerdings von beiden Herstellern in naher Zukunft angestrebt.
www.festo.de

3. Platz
Franziska Müller und Mareike Post von der ­Hochschule Albstadt-Sigmaringen

Ekato: Gegen den Verschleiß mit Rührorganen aus Keramik
Ein häufig auftretendes Problem in der Prozessindustrie ist der Verschleiß von Rührorganen. Ekato aus Schopfheim präsentiert auf der Achema 2018 eine Lösung: Rührorgane aus Keramik; sowohl beschichtete Rührorganflügel als auch komplette Rührorgane aus Vollkeramik. Zum Einsatz kommen die Keramikrührwerke in der Pharmaindustrie, in der Rohstoff- und Baustoffindustrie sowie in der Elektronikindustrie und der Medizintechnik.
Materialeigenschaften wie Korrosionsbeständigkeit, Oberflächenhärte und eine konstante Festigkeit bei sehr hohen Temperaturen führen im Vergleich zu Stahl oder Legierungen zu einer höheren Lebensdauer bis Faktor 20. Diese maximierte Lebensdauer führt zu einem früheren „Return on Investment“. Es ist außerdem möglich, komplexe Rührorgangeometrien mit einem Durchmesser von bis zu 2 m zu produzieren.
Die Firma besitzt nach eigenen Angaben für die Innovation das alleinige Patent, das sich nach 2 Jahren Entwicklung nun in der Validierungsphase befindet.
www.ekato.de

Die weiteren Platzierungen in der Top-Ten der Gruppenwertung!

• 4. Maria Stiefel & Ioanna Brenner, Hochschule Albstadt-Sigmaringen, Sicher und nachhaltig – der neue Abzug von Köttermann
• 5. Christoph Bierer & Florian Burkart, Hochschule Albstadt-Sigmaringen, Mettler Toledo: Keimzahlbestimmung in Echtzeit
• 6. Alexander Gessert & Robby Unger, HTW Dresden, Thermo Fisher Scientific – Spektroskop an der Front
• 7. Anna Pudelko & Lisa Ulischberger, HTW Dresden, Anseros: Sauberes Wasser dank Ozon
• 8. Alexander Krellner & Alexander Nixdorf, Technische Hochschule Berlin, Aveva treibt die Digitalisierung der Chemieindustrie voran
• 9. Christian Ulmer, Dario Staubach & Felix Febrian, Technische Hochschule Berlin, Endress+Hauser: smarte Sensorik durch Selbstkalibrierung
• 10. Etienne Billan & Daniel Ullrich, HTW Dresden, Filtration auf Nanoebene – mit Keramik von Inopor

Einzelwertung

1. Platz
Pascal Rustenbach von der Hochschule Ostwestfalen-Lippe

Trockenlaufsicher und selbstregelnd – neue Pumpenserie von Paul Bungartz
Mit Hilfe der selbstregelnden Pumpen der Serie V-A von Paul Bungartz lässt sich die Beförderung abrasiver und gefährlicher Medien wie bspw. Schwefelsäure, Salpetersäure und Ammoniak effizient realisieren. Die trockenlaufsicheren Pumpensysteme fördern auch diskontinuierliche Volumenströme und gewährleisten die restlose Entleerung von Tank- und Kesselwagen und Behältern ohne die Ausbildung eines Trombenzugs oder Abrisses der Förderung.
Die Logistik flüssiger Medien ist eine der Hauptaufgabenstellungen im industriellen Alltag. Hierbei kommen seit jeher Pumpen verschiedener Bauweisen zum Einsatz, um die Förderaufgaben so gut wie möglich umzusetzen und zu beherrschen. Das gewählte Verfahren zur Entladung von Kesselwagen ist immer ein Kompromiss zwischen Sicherheit, Funktionalität, Bedienaufwand und Entladegeschwindigkeit. Um einen gleichmäßigen, abrissfreien Förderstrom, sowie die Rest­entleerung von Tankwagen zu gewährleisten war es bis dato nötig, das zu entleerende System mit Überdruck zu beaufschlagen oder die Zulaufhöhe einzuhalten. Dieses Verfahren birgt in erster Linie eine Gefahr für den Mitarbeiter durch das eventuelle Platzen des Schlauches und auf der anderen Seite die Gefährdung eines reibungslos ablaufenden Produk­tionsprozesses.
Die Pumpensysteme von Paul Bungartz saugen im Gegensatz zu herkömmlichen Bauweisen die Flüssigkeit nicht mehr, sondern fördern nur noch die Flüssigkeiten ab, welche der Pumpe von selbst zufließen. Je nach Verfahrensanordnung reagieren die Pumpen auf den direkten freien Auslauf aus dem Kesselwagen, oder erzeugen indirekt in einem Vorlagerohr einen so großen Unterdruck, dass mit einer maximalen Geschwindigkeit entladen werden kann.  Ein Mindestvolumenstrom, sowie die Beaufschlagung mit Druck ist nicht nötig und das System regelt und entlüftet sich selbst. Durch die Kombination mit einem Vorlaufgefäß können die Pumpen auch zur Entladung von oben oder auch alternativ zu Tauchpumpen eingesetzt werden.
https://bungartz.de/

2. Platz
Simone Lutz von der Hochschule Albstadt-­Sigmaringen

Photobioreaktoren von Subitec
Ursprünglich war die Firma Subitec eine Ausgründung des Fraunhofer-­Instituts. Mit Algen befasst sich das Unternehmen schon lang. Die Photobioreaktoren wurden auf der Achema von M. Sc. Peter Bergmann, Leiter des Bereichs „Re­search & Development“, präsentiert.
Das Patent der Strömungstechnik dieses Bioreaktors wurde 2012 vom Fraunhofer IGB auf subitec GmbH überschrieben und ist seit 2015 in Betrieb.
Die Ummantelung der Bioreak­toren besteht aus einem lichtdurchlässigen Material. Ein Bioreaktor für Algen in einem Edelstahl Reaktor wäre in dieser Form nicht möglich. Denn die Algen benötigen Licht und Kohlendioxid, um Photosynthese betreiben zu können. Dadurch, dass der gesamte Stoffwechsel des Organismus erhalten wird, können verschiedene biotechnologische Produkte hergestellt werden. Die Zufuhr von Kohlenstoffdioxid erfolgt von unten.
Diese Art eines Bioreaktors wird von Frauenhofer IGB weiterhin als kontinuierlicher Prozess für die Herstellung von Omega-3-Fettsäuren und Proteinen verwendet. Der Reaktor ist allerdings nicht nur für die Eigenproduktion ein großer Gewinn, sondern auch für die Versorgung von Bioethanolanlagen über die Stärke, welche als Nebenprodukt entsteht. Außerdem wird aus der Restbiomasse in den Biogasanlagen Methan gewonnen. Durch die Weiterverwendung von Nebenprodukten entsteht ein Kreislauf. Durch die Möglichkeit die Bioreaktoren, In- wie Outdoor zu betreiben, bietet es ein weites Einsatzspektrum. Im Indoor-Bereich könnten die Bioreaktoren von Pharmafirmen zur nachhaltigen Produktion von biotechnologisch-hergestellten Proteinen genutzt werden. Im Outdoor-Bereich kann dieser Reaktor hervorragend für die Futter- und Lebensmittelproduktion genutzt werden.
https://subitec.com/de

3. Platz
Tobias Arnold von der Hochschule Albstadt-Sigmaringen

Grüne Chemie: Uni Magdeburg forscht an Plattform-Chemikalien aus nachwachsenden Rohstoffen
In Zeiten immer knapper werdender fossiler Rohstoffe wird häufig der Einsatz von nachwachsenden pflanzlichen Rohstoffen als Plattformchemikalien in der chemischen Industrie diskutiert. Die „Grüne Chemie“ nutzt die Synthese-Vorleistungen der Natur. Eine Forschungsgruppe der Fakultät für Verfahrens- und Systemtechnik an der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg arbeitet im Rahmen des Projektes „InPrompt“ erfolgreich daran, nachwachsende Rohstoffe in chemischen Wertschöpfungsketten zusammen mit verfahrenstechnischen Prozessen effektiv industriell nutzbar zu machen. Die Forscher entwickeln neue hocheffiziente Produktionsrouten mithilfe von Flüssig/flüssig-Mehrphasensystemen. Langkettige Kohlenwasserstoffe aus Naturstoffen werden so in Ausgangsstoffe für Textilien, Farben, Lacke, Arznei-, Wasch- oder Reinigungsmittel umgesetzt.
Im Fokus stehen thermomorphe Lösungsmittelsysteme, die aus einer unpolaren und polaren flüssigen Phase sowie aus speziellen homogenen Katalysatoren (Rhodium oder Palladium) bestehen. Deren Einsatz gestattet energieeffiziente chemische Umwandlungsprozesse und eine selektive Reaktionsführung. Beim Erhitzen entsteht eine homogene Phase und die Rohstoffmoleküle reagieren zu den gewünschten Produkten. Anschließend erfolgt das Recycling der Katalysatoren. Das Besondere dabei ist, dass „schaltbare Lösungsmittel“ zum Einsatz kommen: Der Katalysator reichert sich beim Abkühlen in einer Phase an, während das Produkt aus der anderen Phase gewonnen werden kann.
In einem Miniplant wird zurzeit die Verbesserung der Katalysatorrückgewinnung erforscht, um industrielle Prozesse zukünftig noch ökonomischer und ressourcenschonender zu gestalten. Es sollen stabile Produktionsprozesse und neue Reaktorkonzepte entwickelt werden, die zur Maximierung der Produktivität und zur Minimierung unerwünschter Nebenprodukte führen.
www.uni-magdeburg.de

Die weiteren Platzierungen in der Top-Ten der Einzelwertung!

• 4. Ali Coban Hochschule, Albstadt-Sigmaringen, Fette Compacting: Kapselabfüllmaschine für mittlere Batchgrößen
• 5. Jana Weise, HTW Dresden, EPC: Die kreative Lösung für flammschutzmittelbelastetes Polystyrol-Recycling
• 6. Jonas Kunze, Hochschule Merseburg, Fraunhofer Institut stellt Methode zur Chitingewinnung vor
• 7. Claudia Poldrack, HTW Dresden, TU Darmstadt: Gesundes Röntgen
• 8. Fionn Becker, Hochschule Merseburg, Bundesministerium erforscht Nutzen von CO2
• 9. Martin Bornemann, Technische Hochschule Berlin, Magritek und Corning – Präzise Prozesskontrolle für kontinuierliche Mikroreaktionstechnik
• 10. Fabian Körber, Hochschule Merseburg, Chemstations Europe: Software zur Prozesssimulation

Sonderpreis der Redaktion
Pranav Majgaonkar von der Uni Ulm

Der Sonderpreis der Redaktion für seine zahlreichen, englischsprachigen Berichte geht an Pranav Majgaonkar von der Uni Ulm. Er erstellt die folgenden Beiträge:

• Emboss Exchange Efficiency at Athco Engineering
• Capture the COX at Climeworks
• Crave for Conversion at Corning
• Diffuse Towards Success with Sulzer
• Reducing Footprints with Concept Engineering
• Let’s Stick to Success with Wahal Engineers
• Breathe Clean Air at Duerr