Chemieprozesse

Chemieprozesse umfassen Verfahren, in denen Stoffe durch chemische oder chemisch-physikalische Umwandlungen hergestellt, transformiert oder getrennt werden. Sie bilden das Kerngebiet der chemischen Verfahrenstechnik und finden Anwendung in Industrie, Forschung und Umwelttechnik.

Ein typischer Prozess umfasst Rohstoffaufbereitung, Reaktion oder Umwandlung, Trennung der Produkte von Nebenprodukten und Abfällen sowie Reinigung und Endbearbeitung. Die Steuerung erfolgt über Temperatur, Druck, Konzentrationen, Reaktionszeit und den Einsatz von Katalysatoren, Elektrolyten oder Zu- und Abführungen.

Zu den Hauptarten gehören Reaktionsprozesse (Bildung neuer chemischer Bindungen), Trennprozesse (Destillation, Extraktion, Membrantechnik) und kombinierte Verfahren. Katalytische Prozesse ermöglichen höhere Umwandlungsraten; elektrochemische Prozesse wandeln chemische Energie in Elektrizität oder umgekehrt. Beispiele industrieller Bedeutung sind die Haber-Bosch-Synthese, das Ostwald-Verfahren und die Chloralkali-Elektrolyse.

Die Prozessführung umfasst Planung, Reaktorkonfiguration, Wärme- und Stofftransport, Sicherheits- und Umweltaspekte sowie Leittechnik. Die Industrie zeichnet sich durch konsequente Optimierung, Skalierung vom Labor- zum Großproduktionsmaßstab und integrierte Energie- und Abfallwirtschaft aus.

Umwelt- und Sicherheitsaspekte sind integraler Bestandteil: Emissionen, Abfälle, Energieverbrauch und Ressourcenschutz werden durch Abgasreinigung, Abfallverwertung und geschlossene Kreisläufe adressiert.