Trennverfahren

Trennverfahren sind Verfahren der Chemie- und Verfahrenstechnik, mit denen Mischungen in ihre Bestandteile zerlegt werden. Die Trennung beruht auf Unterschieden in physikalischen Eigenschaften wie Phasenstatus, Dichte, Löslichkeit, Partikelgröße, Diffusion oder Ladung. Ziel ist oft Reinheit, Ausbeute oder Trennschärfe.

Man unterscheidet grob nach dem Trennprinzip: mechanische Trennverfahren wie Filtration, Sedimentation und Zentrifugation; Verfahren auf Basis von Phasenwechsel oder Verdampfungen wie Destillation, Verdampfung, Kristallisation und Sublimation; chemische oder affinitätsbasierte Verfahren wie Extraktion, Adsorption, Ionenaustausch und Chromatographie; Membranprozesse (Filtration, Mikro-/Ultrafiltration, Nanofiltration, Umkehrosmose); und elektrokinetische oder elektrochemische Verfahren wie Elektrophorese.

Typische Anwendungen umfassen die Reinigung und Aufbereitung von Flüssigkeiten, Trennung fester Bestandteile aus Suspensionen, Desalzung und Abwasserbehandlung, sowie die Herstellung von Pharma- und Biotechnologieprodukten. In der Praxis spielen Destillation in der Öl- und Chemieindustrie, Filtration in der Wasseraufbereitung, Chromatographie in der Analytik und Ionenaustausch in der Lebensmittel- und Umwelttechnik eine zentrale Rolle; Membranverfahren dienen der Feinstreinigung und Entsalzung; Elektrotrennung wird in Biowissenschaften und Analytik eingesetzt.

Wesentliche Kennzahlen sind Reinheit, Ausbeute, Durchsatz, Energieaufwand und Umweltverträglichkeit. Die Wahl des Verfahrens hängt von den Stoffeigenschaften, Kosten, Skalierbarkeit und den Anforderungen an Qualität ab.