Login
 Forum
 
 
Thesis topic proposal
 
Péter Láng
1. A desztillációs módszerek és konfigurációk energiaigényének és környezeti hatásainak csökkentése

THESIS TOPIC PROPOSAL

Institute: Budapest University of Technology and Economics
mechanical engineering
Géza Pattantyús-Ábrahám Doctoral School of Mechanical Engineering

Thesis supervisor: Péter Láng
Location of studies (in Hungarian): 1111 Budapest, Műegyetem rkp. 3-9, D. ép. 111.
Abbreviation of location of studies: EPGET


Description of the research topic:

a.) Előzmények
A folyadékelegyek legelterjedtebben használt szétválasztási módszere a desztilláció, melynek energiaigénye azonban igen magas. Így a desztilláló oszlopok optimális tervezésének és üzemeltetésének nagy gazdasági és környezetvédelmi jelentősége van. A témavezető nemzetközileg is elismert szakértője a desztillációnak (pl. e témájú cikkeire 700-nál több független hivatkozást kapott, 1995 óta folyamatosan OTKA projektek témavezetője).
b.) A kutatás célja
A kutatás legfontosabb céljai a következők:
Szakaszos desztillációs technológiák feldolgozó és gyártó kapacitásának növelése.
Folyamatos speciális (extraktív és nyomásváltó) desztilláló rendszerek optimalizálása hőintegráció és hőszivattyú alkalmazásával.
Hőszivattyú optimális alkalmazása szakaszos desztillációra a munkaközeg áramának optimalizálásával.
A félfolyamatos (szakaszos utántöltéses) desztilláció alkalmazási lehetőségeinek vizsgálata többkomponensű elegyek szétválasztására.
c.) Az elvégzendő feladatok, azok fő elemei, időigénye
- A korábban összegyűjtött irodalom tanulmányozása (6 hónap)
- Új irodalom áttekintése (3 hónap)
- A rendelkezésre álló programok és kódok megismerése (3 hónap)
- Algoritmus kidolgozása és számítások végzése (12 hónap)
- Ipari desztillációs szétválasztási feladatok megoldása (12 hónap)
- Laboratóriumi kísérletek (6 hónap)
- Az értekezés megírása (6 hónap)
d.) A szükséges berendezések
Professzionális (rendelkezésre állnak: Chemcad, Aspen Plus) és saját fejlesztésű szoftverek, (kifejlesztés vagy továbbfejlesztés szükséges).
Laboratóriumi desztillációs oszlop (rendelkezésre áll).
e.) Várható tudományos eredmények
- Új módszerek és a meglévők új alkalmazásainak kidolgozása.
- Publikációk a legrangosabb nemzetközi folyóiratokban.
- További ipari alkalmazások, új technológiák.
- Meglévő technológiák továbbfejlesztése, kapacitásuk növelése
f.) Irodalom
- L. Hegely, P. Lang, Reduction of the Energy Demand of a Second-Generation Bioethanol Plant by Heat Integration and Vapour Recompression between Different Columns, Energy (D1), elfogadva, 2020
- Bence Nemeth, Peter Lang, Laszlo Hegely, Optimisation and Environmental Evaluation of Waste Solvent Regeneration with Two Batch Distillation Columns of Different Size, Journal of Cleaner Production (D1), elfogadva, 2020
- Bence Nemeth, Laszlo Hegely, Peter Lang, Comparison of batch heteroazeotropic distillation operational strategies for the dehydration of isopropanol. CHEMICAL ENGINEERING RESEARCH AND DESIGN 146 pp. 486-498. (2019), (IF=3.073)
- Gerbaud Vincent, Rodriguez-Donis Ivonne, Hegely Laszlo, Lang Peter, Denes Ferenc, You Xinqiang: Review of Extractive Distillation. Process design, operation, optimization and control, CHEMICAL ENGINEERING RESEARCH AND DESIGN 141: pp. 229-271, 2019.
- Laszlo Hegely, Peter Lang: Influence of Entrainer Recycle for Batch Heteroazeotropic Distillation, FRONTIERS OF CHEMICAL SCIENCE AND ENGINEERING 12: (4) pp. 643-659.
- L. Hegely, P. Lang: Optimization of a batch extractive distillation process with recycling off-cuts, Journal of Cleaner Production, 2016, 136, 99-110.
- G. Modla, P. Lang.: Vapor Compression for Batch Distillation: Comparison of Different Working Fluids, Industrial & Engineering Chemistry Research, 2015, 54:(3) pp. 1081-1092.
- G. Modla, P. Lang.: Heat pump systems with mechanical compression for batch distillation, Energy, 2013, 62: pp. 403-417.

Number of students who can be accepted: 1

Deadline for application: 2021-03-23

 
All rights reserved © 2007, Hungarian Doctoral Council. Doctoral Council registration number at commissioner for data protection: 02003/0001. Program version: 2.2358 ( 2017. X. 31. )