2026-03-122026-03-12https://hdl.handle.net/11420/62035Aerogele sind hochporöse Materialien mit einer höhen spezifischen Oberfläche, geringer Dichte, niedriger Wärmeleitfähigkeit und exzellenten Sorptionseigenschaften. Dank dieser Eigenschaften können Aerogele in vielen verschiedenen Gebieten eingesetzt werden. Im Allgemeinen werden die Aerogele durch die Extraktion eines Lösungsmittels aus dem Gelkörper hergestellt, wobei die Extraktion in einem Batch Verfahren mit Hilfe von überkritischem CO2 stattfindet. Dies ist der aufwendigste und auch kostenintensivste Schritt der Aerogel Herstellung und ein Hauptgrund warum sich organische Aerogele noch nicht auf dem Markt durchsetzen konnten. Im einem Batch Verfahren treten Totzeiten auf und auch die Trocknung ist ineffizient, weswegen eine große Menge an CO2 verbraucht wird. Ein weit aus effektiveres Verfahren ist die kontinuierliche überkritische Gegenstromtrocknung. Daher sollen im Rahmen dieses Forschungsvorhabens vertiefte Erkenntnisse über die grundlegenden Mechanismen des Stofftransports und der Fluiddynamik, bei der kontinuierliche überkritische Gegenstromtrocknung und kontinuierlichen Entspannung von nanoporösen Gelpartikeln erlangt werden. Die im Labormaßstab ermittelten Ergebnisse sollen als Grundlage für ein Simulationsmodell und für eine anschließende Hochskalierung dienen. Des Weiteren soll die Übertragbarkeit des Verfahrens von Alginataerogelen auf andere Stoffsysteme untersucht werden.Aerogels are highly porous materials with a high specific surface area, low density, low thermal conductivity and excellent sorption properties. Thanks to these properties, aerogels can be used in many different fields. Generally, aerogels are produced by extracting a solvent from the gel body, which is done in a batch process using supercritical CO2. This is the most complex and also cost-intensive step in the production of aerogels and a main reason why organic aerogels have not yet been able to establish themselves on the market. In a batch process, dead times occur and drying is also inefficient, which is why a large amount of CO2 is consumed. A far more effective process is continuous supercritical countercurrent drying. Therefore, within the scope of this research project, in-depth knowledge of the basic mechanisms of mass transport and fluid dynamics during the continuous supercritical countercurrent drying of nanoporous aerogel particles and the subsequent continuous depressurisation will be obtained. The results obtained on a laboratory scale are to serve as the basis for a simulation model and for subsequent upscaling. Furthermore, the transferability of the process from alginate aerogels to other material systems is to be investigated.Entwicklung eines kontinuierlichen skalierbaren Prozesses zur Herstellung von AerogelenDevelopment of a continuous scalable process for the production of bio-based aerogels