Charakterisierung von Partikeln, die beim Recycling von Wärmedämmverbundsystemen entstehen

Research topic/area

Kreislaufwirtschaft

Type of thesis

Master

Start time

-

Application deadline

31.07.2025

Duration of the thesis

-

Description

Hintergrund
Feinstäube, gasgetragene Nanopartikeln und Aerosole aus technischen Prozessen stehen im Fokus von Umweltfragen und Arbeitsplatzbeurteilungen und stellen damit aktuelle Forschungsthemen dar. Am Institut für Technische Chemie ITC werden verschiedene Technologien zur Messung von Parti-keln aus technischen Prozessen sowohl angewandt als auch entwickelt. Zum Einsatz kommen dabei zum Beispiel der elektrische Kaskadenniederdruckimpaktor ELPI, Streulichmessgeräte oder die fil-ternde Probenahme für Gravimetrie oder auf Membranen und Grids für die Mikroskopie mit anschlie-ßender Bildanalyse.
Moderne Materialien und Baustoffe sind heute meist keine reinen Materialien, sondern hochkomplexe Verbundwerkstoffe. Damit werden auch aus mechanischen Prozessen wie dem Zerkleinern mit Schreddern und Mühlen nicht mehr nur eine Partikelsorte, sondern komplexe Staubgemische freige-setzt. Die unterschiedlichen Bestandteile tragen dabei zu unterschiedlichen Größenklassen der Par-tikelverteilung bei. Entstehen einatembare Fraktionen, so erzeugen sie auch unterschiedliche Wir-kungen in der menschlichen Lunge. Beim Recycling von Wärmedämmverbundsystemen können so-wohl kunststoffhaltige als auch mineralische lungengängige Partikel entstehen.
Beschreibung der Arbeit und Aufgabenstellung
Die Entstehung von Stäuben soll unter anderem an einem Schredder untersucht werden. Für eine geplante Messkampagne an der TU Bergakademie Freiberg sollen im Vorfeld mit gesammelten Stäu-ben geeignete Methoden der Partikelanalytik getestet und ausgewählt werden. Dabei liegt der Fokus neben den Online-Methoden ELPI und Streulichtmessung auf sammelnden Verfahren, deren Proben einer nachgeschalteten Analytik geführt werden können. Wo möglich oder nötig soll eine Fraktionie-rung der Proben durchgeführt werden. Die anschließende Analytik soll zum einen die Mikroskopie mit verschiedenen Methoden (Lichtmikroskopie, ggf. Transmissions- oder Rasterelektronenmikroskopie), zum anderen Materialanalysen wie die Laserinduzierte Plasma Spektroskopie (LIPS) oder RAMAN-Spektroskopie umfassen.
Hieraus soll eine Einordnung der Ergebnisse bezüglich der Staubbelastung an Arbeitsplätzen anhand bestehender Richtlinien und Grenzwerte vorgenommen und in Bezug zum Zerkleinerungsprozess und dem eingesetzten Material gesetzt werden.

Requirement

Requirements for students

• Studium in Chemieingenieurwesen/Verfahrenstechnik oder Vergleichbares, Interesse an experimentellem Arbeiten, ggf. Aerosol- und Partikeltechnologie

Faculty departments

• Engineering sciences
  Chemical & process engineering

Supervision

Title, first name, last name

Sonja Mülhopt

Organizational unit

Institut für Technische Chemie

Email address

sonja.muelhopt@kit.edu

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Website

Application via email

Application documents

E-Mail Address for application
Senden Sie die oben genannten Bewerbungsunterlagen bitte per Mail an sonja.muelhopt@kit.edu


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