IKFT 02-2023 Masterarbeit zum Thema: Mikrowellen-Spektroskopie als analytische Methode zur Charakterisierung von Pyrolyseöl

Pyrolyseöl (FPBO) aus Lignocellulose ist ein vielversprechendes Zwischenprodukt bei der Umwandlung von landwirtschaftlichen Abfällen in Kraftstoffe. Für die Analytik werden ausgefeilte Labormethoden genutzt, was Probenahme, Probenvorbereitung, Messung und Auswertung beinhaltet, während die Anlagenbetreiber eher an einer zeitnahen Beschreibung der Produktqualität interessiert sind.

Mikrowellensensoren werden industriell für Feuchtemessungen verwendet. Wenn man nicht nur eine feste Frequenz, sondern ein breites Frequenzband abdeckt, ist es theoretisch möglich, auch weitere Eigenschaften zu erfassen. In einem kontinuierlichen temperierbaren Teststand wird Pyrolyseöl durch 2 mikrowellenbasierte Messzellen untersucht. Die Konzentrationen typischer Bestandteile wie Wasser-, Acetol, Essigsäure, Koks- und Lignin werden verändert und die Auswirkung auf die Mikrowellenspektren gemessen.

Ziel der Masterarbeit ist es, herauszuarbeiten, welche Eigenschaften des Pyrolyseöls mithilfe der multivariate Datenanalyse (PLSR) quantifizierbar sind. Als Ergebnis wird das Potential der Mikrowellenspektroskopie bei der Qualitätskontrolle der Pyrolyseölherstellung herausgearbeitet.

Das Thema eignet sich für eine Masterarbeit im Bereich des Chemieingenieurwesens und angrenzende Fachgebiete. Es können sich Studenten das KIT bewerben, aber auch Studenten von anderen Universitäten und Hochschulen.

• Bachelor in chemischer Verfahrenstechnik oder angrenzende Fachgebiete
• Erfahrung in Laborarbeit / verfahrenstechnischen Anlagen