Berechnung von Stoffdaten und Phasengleichgewichten mit Excel-VBA - Anwendungen bei Verdampfung, Kristallisation, Rektifikation und Reaktion

Das Buch zeigt Möglichkeiten und Grenzen der Berechnung von Stoffdaten und Phasengleichgewichten mit Excel-VBA. Diese Größen sind Grundlage für die bedeutenden verfahrenstechnischen Operationen Kristallisation und Rektifikation. Zahlreiche Anwendungsbeispiele und Berechnungen auf Grundlage unterschiedlicher Methoden und Modelle ermöglichen dem Leser das schrittweise Mitverfolgen der einzelnen Rechenschritte - und sind gleichzeitig Grundlage für die Anwendung auf eigene verfahrenstechnische Probleme. Vergleiche mit Methoden der Prozesssimulation mit der Software CHEMCAD zeigen Vorteile, aber auch Grenzen von Excel-VBA auf und erhöhen den Praxiswert.

Inhaltsverzeichnis:

1 STOFF- UND P,V-T-DATEN DER REINSTOFFE (WASSERDAMPF2017)1.1 Wasserdampftafel nach IAPWS-IF971.2 Inkrementenmethode von Joback (jobackmod, ex 03_07_group_contribution)1.3 DIPPR ? Datenbank1.4 DWSIM ? Freewaresoftware zur Prozesssimulation (dwflash)2 METHODEN ZUR BERECHNUNG VON STOFFDATEN DER GEMISCHE2.1 Mischungsregeln2.2 Ideale Mischungsregeln2.3 Spezielle Lösung zur Exzessgröße am Beispiel der Dichte3 MOLEKULARE POTENZIALE UND KRÄFTE3.1 Atomare Berechnungen und Methode nach Coulomb3.2 Zwischenmolekulare Wechselwirkungen3.3 Methode nach Morse (morse)3.4 Methode nach Buckingham (buckingham)3.5 Methode nach Lennard ? Jones3.6 Virialtheorem3.7 Ermitteln von Lennard-Jones Parametern3.8 Anwendung bei Gasen, Flüssigkeiten und Feststoffen3.9 Molekülsysteme (MolekSimul)3.10 Berechnung des Potentials eines Feststoffes (Usolid)3.11 Harmonischer Oszillator (harm)3.12 Lineare dynamische Simulation (linearemolekuelsimulation)3.13 Lineare Bewegung (molsim)4 PHASENGLEICHGEWICHTE4.1 Einführung4. 2 Berechnungen mit UNIFAC (actcoeff)4.3 Exceldatei ACTCOEFF.xls4.4 Flashberechnungen mit DWSIM und CHEMCAD4.5 Berechnungen mit NRTL4.6 Die van der Waals Gleichung4.7 Joule-Thomson Effekt4.8 Reale Zustandsgleichung nach SRK (Soave-Redlich-Kwong)4.9 Wichtige Definitionen4.10 Aggregatzustände4.11 Gesetz von Clausius- Clapeyron (August)4.12 Phasengleichgewichte4.13 Dampf-Flüssig-Gleichgewicht (VLE)4.14 Raoultsches Gesetz4.15 Dalton´sches Gesetz4.16 Reale Flüssigkeiten, Aktivitätskoeffizient4.17 Feststoffgleichgewicht, Solid-Liquid-Equilibrium (SLE)4.18 Partielle Molare Größen4.19 Flashberechnung von Phasengleichgewichten5 EINFÜHRUNG IN DIE SEQUENTIELLE, VORWÄRTSGERICHTETE PROZESSSIMULATION IN EXCEL AM BEISPIEL DER VERDAMPFUNG UND KRISTALLISATION5.1 Einführung in die Prozesssimulation5.2 Bilanzierung einer Eindampfanlage als Gesamtanlage ? Aufgabe a), 1-stufige Anlage5.3 Berechnung einer Eindampfanlage mit Vorwärmung ? Aufgabe b)5.4 Berechnung einer zweistufigen Gegenstromeindampfanlag e ? Aufgabe c)5.5 Berechnung einer zweistufigen Gleichstromeindampfanlage ? Aufgabe d)5.6 Berechnung einer Eindampfanlage mit thermischer Brüdenverdichtung5.7 Berechnung einer Eindampfanlage mit mechanischer Brüdenverdichtung5.8 Zusammenfassung der Einergieeinsparungsmaßnahmen bei der Verdampfung5.9 Berechnung einer Kristallisationsanlage (nur Massenbilanz),6 AUSGEWÄHLTE BEISPIELE DER REKTIFIKATION6.1 Einführungsbeispiel mit Flash, Datei ?Rektif2016.xls?6.2 Berechnung einer Rektifikationskolonne nach Matz in Excel (Rektifikation2017)6.3 Rektifikationen mit CHEMCAD6.4 Batchdestillation und ?rektifikation7 REAKTION (COMPANW7)7.1 Einfacher Batchreaktor7.2 Homogener Rührreaktor7.3 Inhomogener Rührreaktor7.4 Rohrreaktor8 ANHANG8.1 Gleichungssysteme8.2 Schiefer Wurf mit Reibung8.3 Strömung aus einem Behälter8.4 Laden eines Kondensators über einen Widerstand8.5 Entladen eines Kondensators über einen Widerstand