TY - JOUR A1 - Eisenlauer, Moritz A1 - Teipel, Ulrich T1 - Comminution energy and particulate properties of cutting and hammer-milled beech, oak, and spruce wood JF - Powder Technology N2 - As a result of the development of innovative technologies for use of renewable materials, these materials are increasingly used for the production of precursors and basic chemicals for the chemical industry. The upstream process of comminution is a key element in the use of renewable raw materials, which impacts the consecutive disintegration of the materials, which means the separation of the three main components cellulose, hemicellulose and lignin as well as the handling. Energy efficiency of the comminution process is of utmost importance to make renewable resources more competitive with petrochemical products. The key parameters to increased energy efficiency are, besides the mill type and the mill operation parameters, the species of the renewable resource, in terms of moisture content and the mechanical properties. A better understanding of these interdependencies can help to improve the adjustment of particle size distribution and particle shape as well as the energy demand for the comminution process, which impacts the overall efficiency of the supply chain process, disintegration as well as the conversion. This work focuses on the comminution of lignocellulosic biomass in a cutting mill and a hammer mill and how the specific comminution energy and particulate properties are affected by the type of mill, the species of wood, the archived size reduction as well as the moisture content. Therefore two spices of hardwood, common beech (F. sylvatica L.) and oak (Q. robur L.), and one species of coniferous wood common, spruce (P. abies L.), where comminuted under variation of different process parameters. The specific comminution energies were determined and the comminution products were characterized by dynamic image analysis. This work describes the influence of the process parameters, internal classifying screen, type of stress and moisture content, on the comminution products and the specific comminution energy. From the results of the experiments, functions were determined which can describe the influence of the type of mill, the moisture content, the type of wood and the comminution ratio on the specific comminution energy. KW - Wood Specific comminution energy Particulate properties Hammer mill Cutting mill Y1 - 2021 U6 - https://doi.org/10.1016/j.powtec.2021.03.072 SN - 0032-5910 VL - 394 SP - 685 EP - 704 PB - Elsevier BV ER - TY - JOUR A1 - Fehn, Thomas A1 - Kugler, Felix A1 - Tübke, Beatrice A1 - Schweppe, Rainer A1 - Mebert, Phillip A1 - Krcmar, Wolfgang A1 - Teipel, Ulrich T1 - Charakterisierung und Störstoffanalyse von rückgewonnenen Stoffströmen aus Wärmedämmverbundsystemen JF - Chemie Ingenieur Technik N2 - Aufgrund steigender energetischer Anforderungen ist der Anteil an verbauten Wärmedämmverbundsystemen (WDVS) in den vergangenen 50 Jahren deutlich gestiegen. Trotz der Langlebigkeit dieser Systeme fallen zunehmend WDVS‐Abfälle an, deren Nutzungsphase beendet ist. Aufgrund der komplexen Bauweise sowie einer Vielzahl an unterschiedlich verbauten Materialien der vergangenen Generationen bestehen viele Unsicherheiten und Probleme bei der sortenreinen und schadstoffarmen Aufbereitung solcher Systeme. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde ein Aufbereitungsverfahren für WDVS entwickelt. Damit gelingt eine weitestgehende Rückgewinnung verwertbarer Werkstofffraktionen. Diese wurden auf etwaige Stör‐ und Schadstoffe wie Flammschutzmittel sowie auf deren Reinheit untersucht. Y1 - 2021 U6 - https://doi.org/10.1002/cite.202000215 SN - 0009-286X VL - 93 IS - 5 SP - 771 EP - 780 PB - Wiley ER - TY - JOUR A1 - Fehn, Thomas A1 - Wolf, Sebastian A1 - Schreiber, Alex A1 - Teipel, Ulrich T1 - Bestimmung der partikulären Eigenschaften von aufbereiteten Sekundärrohstoffen aus Wärmedämmverbundsystemen JF - Chemie Ingenieur Technik N2 - In den vergangenen Jahrzehnten ist aufgrund der energetischen Anforderung der Anteil an verbauten Wärmedämmverbundsystemen (WDVS) in der Bundesrepublik Deutschland deutlich angestiegen. Aktuell kommt es zu einem signifikanten Anstieg von WDVS‐Abfällen, für die noch keine etablierte Recyclingstrategie existiert. Aus diesem Grund wurden in dieser Arbeit WDVS‐Abfälle im Sinne der Kreislaufwirtschaft aufbereitet, um die erhaltenen Sekundärrohstoffe industriell nutzbar zu machen. Um eine zielgerichtete Wiederverwertung zu ermöglichen und den Stoffkreislauf von WDVS langfristig zu schließen, wurden partikuläre Eigenschaften wie der Zerkleinerungsgrad, Sphärizität, Dispersität sowie die Fließfähigkeit und Kompressibilität der Rezyklate untersucht. Y1 - 2021 U6 - https://doi.org/10.1002/cite.202100054 SN - 0009-286X VL - 93 IS - 11 SP - 1792 EP - 1804 PB - Wiley ER - TY - JOUR A1 - Seiler, Elisa A1 - Keßler, Armin A1 - Teipel, Ulrich T1 - Demontage von Komposit‐Bauteilen BT - Potenzial energetischer Materialien zur Demontage von Rotorblättern JF - Chemie Ingenieur Technik N2 - Rotorblätter von Windkraftanlagen stellen nicht nur durch die eingesetzten Verbundwerkstoffe eine Herausforderung für das Recycling dar, sondern bei der Demontage auch durch ihre großvolumige Bauweise. In dem Beitrag wird ein neuer Ansatz zur Zerlegung von Verbundbauteilen mit energetischen Materialien aufgezeigt. Die Ergebnisse verdeutlichen die unterschiedliche Demontagewirkung von Sprengschnüren und Schneidladungen sowie die Abhängigkeit von den Materialfraktionen, der Materialdicke, dem Lagenaufbau oder auch der Faserarchitektur. Y1 - 2021 U6 - https://doi.org/10.1002/cite.202100135 SN - 0009-286X VL - 93 IS - 11 SP - 1771 EP - 1780 PB - Wiley ER - TY - JOUR A1 - Teipel, Ulrich A1 - Wolf, Sebastian T1 - Trennfunktion für den stationären Siebprozess JF - Chemie Ingenieur Technik : Special Issue : Chemische Reaktionstechnik N2 - Es wird eine neue Trennfunktion T(x, α′, β) für den stationären Siebprozesses vorgestellt. Sie ist eine Funktion der Partikelgröße x, der Trennschärfe α′ und der neue eingeführten Trenneffizienz β. Mit der neuen Trennfunktion kann der Siebklassierprozess sehr gut beschrieben werden, insb. im Fein‐ und Grobgutbereich ist eine sehr gute Übereinstimmung mit den Messwerten zu beobachten. Ein Vergleich der Trennfunktionen berechnet mit dem Trennschärfeparameter α′ und der Trenneffizienz β zu den Trennfunktionen, die nur mit α′ ermittelt wurden, zeigt, dass durch T(x, α′, β) eine wesentliche Verbesserung der Charakterisierung des stationären Siebklassierprozesses möglich ist. Das neue Modell der Trennfunktion T(x, α′, β) liefert eine wesentlich bessere Übereinstimmung mit den Messwerten als andere Modelle und ist somit zur Beschreibung einer Trennfunktion für den stationären Siebprozess sehr gut geeignet ist. T2 - Grade Efficiency Function for the Stationary Screening Process Y1 - 2021 U6 - https://doi.org/10.1002/cite.202000170 SN - 0009-286X VL - 93 IS - 5 SP - 781 EP - 788 PB - Wiley ER - TY - JOUR A1 - Chairopoulou, Makrina A. A1 - Kratzer, Fabian A1 - Groß, Roland A1 - Herrmann, Michael A1 - Teipel, Ulrich T1 - Influence of the Temperature on Coccolith‐Containing Systems from Emiliania huxleyi Cultivations JF - Chemical Engineering & Technology N2 - Thermogravimetric analysis of a coccolith‐containing biogenic broth showed a three‐step degradation process. According to this system behavior, the biogenic broth was heated to specific temperatures and characterized in terms of its morphology, surface chemistry, and crystallinity. The elemental and organic composition of the treated samples was also evaluated and compared to the reference material. The presented results were acquired in an effort to exploit pretreatment scenarios for such a biogenic system that would improve and support a separation process. Y1 - 2020 U6 - https://doi.org/10.1002/ceat.201900507 SN - 0930-7516 VL - 43 IS - 5 SP - 904 EP - 912 PB - Wiley ER - TY - JOUR A1 - Chairopoulou, Makrina A. A1 - Schreiber, Alex A1 - Kratzer, Fabian A1 - Wolf, Sebastian A1 - Teipel, Ulrich T1 - Recycling von marinen Sekundärrohstoffen JF - Chemie Ingenieur Technik N2 - Austernschalen stellen als Abfallprodukt eine große Umweltbelastung dar und die Wiederverwendung des Materials gewinnt zunehmend an Bedeutung. Da der Zerkleinerungsprozess beim Recycling von Sekundärrohstoffen die Eigenschaften des Materials definiert, wurden Austernschalen mit einer Planetenkugelmühle und einer Schlagradmühle zerkleinert und die gewonnenen Fraktionen in Bezug auf Größe und Form analysiert und miteinander verglichen. Ein Zerkleinerungsmaterial der Schlagradmühle wurde für eine Reihe von Benetzungsversuchen verwendet, die dazu beitrugen, die freie Oberflächenenergie des Materials nachzuweisen. KW - Recycling ; Marine Rohstoffe ; Zerkleinerung ; comminution ; marine raw materials ; Oyster Shells ; Austernschale Y1 - 2020 U6 - https://doi.org/10.1002/cite.201900128 SN - 0009-286X VL - 92 IS - 4 SP - 405 EP - 413 PB - Wiley ER - TY - JOUR A1 - Dresel, Alexander A1 - Teipel, Ulrich T1 - Jet Dispersion of Multiwall Carbon Nanotubes and Correlation with Suspension Rheology JF - Chemical Engineering & Technology N2 - A novel jet dispersion technique was developed and investigated which enabled excellent carbon nanotube (CNT) dispersion by high exfoliation at even very low pressure drops. Suitable procedures were developed for the characterization of agglomerate size and fraction of individual CNTs. The appropriate characterization enabled the definition of a dimensionless dispersing parameter and the development of a kinetic model that describes CNT dispersion in dependence of the volumetric energy input. The rheological behavior of CNT suspensions in steady‐shear flows was investigated and demonstrated how the agglomerate fracture and CNT individualization influence the suspension viscosity. Y1 - 2020 U6 - https://doi.org/10.1002/ceat.201900534 SN - 0930-7516 VL - 43 IS - 5 SP - 869 EP - 878 PB - Wiley ER - TY - JOUR A1 - Eisenlauer, Moritz A1 - Teipel, Ulrich T1 - Comminution of Wood – Influence of Process Parameters JF - Chemical Engineering & Technology N2 - An essential element for sustainable use of renewable resources is an efficient comminution process for which the relation between energy input and size reduction is of great importance. Fine comminution of beech, oak, and spruce wood chips in cutting and hammer mills at different moisture content levels is investigated. The influence of the different process parameters as well as the size reduction performed by the hammer and cutting mill on the specific comminution energy is reported and the particulate properties of the comminution products are reported. Considering the energy requirements, functional relations were derived from the experimental results, which describe the relation between comminution energy and size reduction. Y1 - 2020 U6 - https://doi.org/10.1002/ceat.201900488 SN - 0930-7516 VL - 43 IS - 5 SP - 838 EP - 847 PB - Wiley ER - TY - JOUR A1 - Fehn, Thomas A1 - Teipel, Ulrich T1 - Werkstoffliche Aufbereitung von Wärmedämmverbundsystemen JF - Chemie Ingenieur Technik N2 - Aufgrund steigender energetischer Anforderungen an Gebäude, werden Wärmedämmverbundsysteme (WDVS) seit den 1970 Jahren zur Dämmung von Gebäudefassaden verwendet. Angesichts der Langlebigkeit dieser Kompositmaterialien fallen seit den letzten Jahren vermehrt WDVS‐Abfälle an. Eine werkstoffliche Verwertung dieser Systeme existiert aktuell noch nicht, wodurch ein enormes Ressourceneffizienzpotenzial verloren geht. Aufgrund der Komplexität dieser Kompositmaterialien wurden im Rahmen dieser Arbeit Wärmedämmverbundsysteme durch verfahrenstechnische Prozessschritte aufbereitet. T2 - Preparation of Thermal Insulation Composite Systems Y1 - 2020 U6 - https://doi.org/10.1002/cite.201900124 SN - 0009-286X VL - 92 IS - 4 SP - 431 EP - 440 PB - Wiley ER - TY - JOUR A1 - Seiler, Elisa A1 - Urban, Helfried A1 - Teipel, Ulrich T1 - Mikrowellenpyrolyse von carbonfaserhaltigen Kunststoffen als Recyclingoption JF - Chemie Ingenieur Technik N2 - Herausforderungen bei der Etablierung einer Circular Economy von carbonfaservertärkten Kunststoffen (CFK) ergeben sich insbesondere durch die nötige, jedoch problematische Trennung des Faser‐Matrix‐Verbunds. Das Pyrolyseverfahren stellt eine mögliche, bereits industriell umgesetzte, Technologie zur Verbundtrennung dar. Eine Weiterentwicklung ist die mikrowellenunterstütze Pyrolyse, bei der das CFK‐Material durch die Mikrowellen aufgeheizt und so die Faser freigelegt wird. Prozessgrundlagen und Einflüsse auf die Faser‐Matrix‐Trennung werden im vorliegenden Beitrag betrachtet. T2 - Microwave Pyrolysis of Carbon-Fiber-Reinforced Plastics as Recycling Option Y1 - 2020 U6 - https://doi.org/10.1002/cite.201900133 SN - 0009-286X VL - 92 IS - 4 SP - 469 EP - 475 PB - Wiley ER - TY - JOUR A1 - Teipel, Ulrich T1 - Aufbereitung von Sekundärrohstoffen der Bau- und Keramikindustrie JF - Keramische Zeitschrift Y1 - 2020 U6 - https://doi.org/10.1007/s42410-020-0130-3 SN - 0023-0561 VL - 72 IS - 3 SP - 36 EP - 42 PB - Springer Science and Business Media LLC ER - TY - JOUR A1 - Teipel, Ulrich A1 - Wolf, Sebastian A1 - Schreiber, Alex T1 - Durchgangswiderstand von partikulären Systemen JF - Chemie Ingenieur Technik N2 - Die elektrischen Eigenschaften von Partikeln insbesondere der Durchgangswiderstand von Partikelschüttungen haben in vielen verfahrenstechnischen Prozessen, bei der Produktqualifizierung oder dem Brand‐ und Explosionsschutz eine entscheidende Bedeutung. Da sich der Ladungstransport in einem dispersen System von dem in einem homogenen Festkörper unterscheidet, ist der Durchgangswiderstand entscheidend von den Produkteigenschaften der Partikel und des Fluids abhängig. Im Rahmen dieser Arbeit wurde die Abhängigkeit des Durchgangswiderstandes von der inneren Struktur der Schüttung, der relativen Feuchtigkeit, der Konditionierungszeit bei unterschiedlichem Klima und der mittleren Partikelgröße in einer konzentrischen Messzelle untersucht. T2 - Electrostatic Resistance of Particulate Systems Y1 - 2020 U6 - https://doi.org/10.1002/cite.201800141 SN - 0009-286X VL - 92 IS - 3 SP - 229 EP - 237 PB - Wiley ER - TY - CHAP A1 - Weers, Martin A1 - Wollmann, Annett A1 - Teipel, Ulrich A1 - Weber, Alfred P. T1 - Dynamics of Separation Characteristics of Sieving and Flow Classification Processes T2 - Dynamic Flowsheet Simulation of Solids Processes Y1 - 2020 SN - 9783030451677 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-030-45168-4_10 SP - 349 EP - 390 PB - Springer International Publishing CY - Cham ER -