Project Details
Projekt
Charakterisierung der Hohlraumstruktur wassergesättigter Haufwerke unter verschiedenen Kompaktierungsbedienungen
Applicant
Professor Dr.-Ing. Werner Stahl (†)
Subject Area
Chemical and Thermal Process Engineering
Term
from 2002 to 2007
Project identifier
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5465406
In dem geplanten Forschungsvorhaben soll mittels Magnetic Resonance Imaging (MRI) die Kompression flüssigkeitsgesättigter Sedimente, unter besonderer Anwendung auf die mechanische Fest-Flüssig-Trennung, untersucht werden. Zur Erfassung der Porositätsverteilung und der Hohlraumstruktur in wassergesättigten Sedimenten sowie Änderungen derselben in Abhängigkeit verschiedener Kompaktierungsbedingungen bietet sich MRI als zerstörungsfreie Messmethode an. Den Schwerpunkt des geplanten Forschungsvorhabens bildet die Untersuchung feindisperser, geflockter Stoffsysteme. Bisher wurde meist nur die integrale Restfeuchte einzelner Sedimentschichten auf aufwendige und häufig unpräzise Weise ermittelt, wobei die Sedimentstruktur weitergehend zerstört wurde bzw. unerfasst blieb. Die Vorgänge im Inneren des Haufwerks blieben unzugänglich, weshalb die Sedimentkompaktierung lediglich makroskopisch, durch Absinken des Trennspiegels zwischen Sediment und Flüssigkeitsüberstand verfolgt wurde. Ein zerstörungsfreier, dreidimensionaler Einblick in die innere Struktur von Sedimenten mit Hilfe von MRI bietet erweiterte Möglichkeiten zum Verständnis der Sedimentkompaktierung und somit für eine bessere Modellierung. Zur mathematischen Beschreibung des Materialverhaltens der Sedimente ist die Kenntnis der Porositätsverlaufs über die Sedimenthöhe erforderlich. MRI bietet eine sehr gute Möglichkeit diese Informationen mit verhältnismäßig geringem Zeitaufwand und in zuvor nicht möglicher Auflösung zu erhalten ([la Heij96]), [Geddes2001]. Des weiteren sollen Hinweise für eine möglichst effektive Fest-Flüssig-Trennung gewonnen werden.
DFG Programme
Research Units
