Vorhersage von Transportdiffusionskoeffizienten von flüssigen Mehrkomponentenmischungen

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Jadran Vrabec
• Fachliche Zuordnung: Technische Thermodynamik
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 245709250

Es wird eine Methode zur Vorhersage von Transportdiffusionskoeffizienten in flüssigen Mehrkomponentenmischungen entwickelt werden, die auf der molekularen Simulation basiert. Sie soll zuverlässige Vorhersagen von Maxwell-Stefan Diffusionskoeffizienten, des thermodynamischen Faktors und somit auch von Fickschen Diffusionskoeffizienten ermöglichen. Die Simulationsmethodik wird anhand ternärer und quaternärer flüssiger Mischungen realer Stoffe evaluiert, wobei auch Wasserstoffbrücken bildende Stoffe betrachtet werden. Ficksche und Maxwell-Stefan Transportdiffusionskoeffizienten werden für sehr unterschiedliche thermodynamische Bedingungen ermittelt und mit vorhandenen experimentellen Daten verglichen. Vorhandene klassische Vorhersagemethoden werden anhand der erweiterten Datenbasis evaluiert. Besonderheiten in der Nähe von Binodalen beim Flüssig-Flüssig Zerfall werden untersucht. Zudem wird eine systematische Studien von Lennard-Jones Modellsystemen durchgeführt. Es werden neue Erkenntnisse über die Zusammenhänge zwischen den verschiedenen Diffusionskoeffizienten, den thermodynamischen Bedingungen und den molekularen Wechselwirkungen von flüssigen Mehrkomponentenmischungen erwartet.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen