Thesis - E. Christian Ihmels

"Experimentelle Bestimmung, Korrelation und Vorhersage
von Dichten und Dampfdrücken"

Doktorarbeit von E. Christian Ihmels
(Universität Oldenburg, 1998-2001)

Weitere wissenschaftliche Arbeiten von E.Christian Ihmels
(Laboratory for Thermophysical Properties, seit August 2002 )

Stichworte: Technische Chemie, Thermodynamik, Biegeschwinger, Dampfdruckwaage, Zustandsgleichungen, Gruppenbeitragsmethoden, Stoffdatenermittlung

In der Arbeit geht es in erster Linie um die Bestimmung von Dichten in der komprimierten flüssigen und überkritischen Phase. Daneben wird auf die Bestimmung von Dampfdrücken hochsiedender Substanzen und einige Aspekte zur Korrelation und Vorhersage von Dichten und Dampfdrücken eingegangen.

Die Dissertationsschrift "Experimentelle Bestimmung, Korrelation und Vorhersage von Dichten und Dampfdrücken" von E. Christian Ihmels (ISBN 3-8265-9867-9) wurde im Shaker Verlag in der Reihe Berichte aus der Verfahrenstechnik veröffentlicht. Preise: gedrucktes Buch für 48,80 €, als PDF-Datei (nicht ausdruckbar!) für 4,88 €. Beziehen können Sie das Buch außer beim Verlag auch in allen Buchhandlungen (z.B. auch online bei Amazon).

Wissen ist Tat.
Wissen ist Erlebnis.
Es beharrt nicht.
Seine Dauer ist Augenblick.
H. Hesse

In diesem Sinne erhalten Sie über diese Seite weitere Informationen zu meiner Doktorarbeit, die zum Teil in der Dissertationsschrift nicht veröffentlicht wurden bzw. werden konnten. Zudem gibt es Informationen zu meinen weiterführenden wissenschaftlichen Arbeiten seit 2002.

Diese Seite wird (seit 2002-03-03) kontinuierlich aktualisiert! Stand dieser Seite: 2004-08-04 - Version 8

Übersicht zu den Informationen zur Doktorarbeit "Bestimmung von Dichten und Dampfdrücken":

Zusammenfassung der Doktorarbeit und weitere Informationen zum Thema
Berichtigungen zur Dissertationsschrift - Erratum
Liste der Veröffentlichungen (auch spätere)
Densitas per Motum - Density Measurement, Manual für die DMA-HDT-Dichtemessanlage
Informationen und Downloads zum Korrelationsmodell TRIDEN Correlation
Vergünstigtes Autoren-Vorzugsexemplar der Dissertation
Aktuelle wissenschaftliche Arbeiten

Zusammenfassung der Doktorarbeit und weitere Informationen zum Thema

Als PDF-Datei ist eine einseitige Zusammenfassung verfürbar (DISS_IHMELS.PDF, 80 kB).

Weitere Informationen zur Arbeit bzw. zum Thema sind auch zu finden...

...auf den Seiten der Technischen Chemie (Prof. J. Gmehling) der Universität Oldenburg (zum Biegeschwinger)
...beim Shaker-Verlag und bei Amazon.de (zum Buch)

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Berichtigungen zur Dissertationsschrift - Erratum

Die Dissertationsschrift wurde sehr gewissenhaft erstellt und mehrfach korrigiert. Trotz allem: Fehler sind menschlich und so haben sich leider doch in der veröffentlichten Dissertationschrift (kleinere) Fehler eingeschlichen. Diese treten aber erst nach und nach zu Tage. Hier werden die wichtigsten Fehler angegeben und berichtigt.

Seite 32: Fehlende Referenz im Literaturverzeichnis: Wagner, W. "New Vapor-Pressure Measurements for Argon and Nitrogen and a New Method for Establishing Rational Vapor-Pressure Equations." Cryogenics 13(8), 470-482 (1973)
Seite 34: Fehlerhafte Formel 2.27 : dP₀/dT = P₀*(X1 -X2) und X2 = T_c/T² * [...+D_w*(1-T_r)⁵]
Seite 94: Fehlende Referenz im Literaturverzeichnis: Yamada T., Gunn, R.D. "Saturated Liquid Molar Volumes. The Rackett Equation" J. Chem. Eng. Data 18(2), 234-236 (1973)

Kleinere Rechtschreibfehler (z.B. leider auch im Vorwort) bitte ich zu entschuldigen!

Sollten Sie weitere Fehler finden, bitte schreiben Sie mir (ihmels(at)dynasol.de)!

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Literaturliste

Veröffentlichungen und öffentliche Vorträge im Rahmen der Arbeit "Experimentelle Bestimmung, Korrelation und Vorhersage von Dichten und Dampfdrücken"

Veröffentlichungen vor der Erstellung der Dissertationsschrift (chronologisch)

Ihmels E.C., "Entwicklung computergesteuerter Meßapparaturen für druck- und temperaturabhängige Dichten mit einem Biegeschwinger-Prototyp und für temperaturabhängige Viskositäten mit einem Ubbelohde-Kapillarviskosimeter", Diplomarbeit, Oldenburg, 1998
Ihmels E.C., Fiege C., Rarey J., Gmehling J., "Computergestützte Messung von Flüssigkeitsdichten in einem weiten Temperatur- und Druckbereich", Chemie Ingenieur Technik 71 (6), 605-609 (1999)
Ihmels E.C. und Gmehling J., "Automatisierte Dichtemessung über einen weiten Temperatur- und Druckbereich", DECHEMA-Arbeitsausschuss "Ingenieurdaten", 6. Oktober 1999, Karlsruhe (1999)
Ihmels E.C., "Messen und Modellieren komprimierter Fluide", 28. Tieftemperatur-Thermodynamik-Kolloquium TTTK, 19. bis 26. 2. 2000, Ischgl/Österreich (2000)
Ihmels E.C., Aufderhaar C., Rarey J., Gmehling J., "Computer Controlled Vibrating Tube Densimeter for Liquid Density Measurement in a Wide Temperature and Pressure Range", Chemical Engineering and Technology 23(5), 409-412 (2000)
Ihmels E.C., "Dampfdrücke im Pascal-Bereich", 29. Tieftemperatur-Thermodynamik-Kolloquium TTTK, 17. bis 24. 2. 2001, Heiligenblut/Österreich (2001)
Ihmels E.C. und Gmehling J., "Densities of Toluene, Carbon Dioxide, Carbonyl Sulfide, and Hydrogen Sulfide over a Wide Temperature and Pressure Range in the Sub- and Supercritical State", Ind. Eng. Chem. Res. 40(20), 4470-4477 (2001)
Ihmels E.C. und Gmehling J., "Messung und Korrelation von Dichten und Exzessvolumina in der komprimierten flüssigen und überkritischen Phase über einen weiten Temperatur- und Druckbereich", DECHEMA-Arbeitsausschuss "Ingenieurdaten", 10. Oktober 2001, Würzburg (2001)
Ihmels E.C. und Gmehling J. "Densities of Sulfur Hexafluoride and Dinitrogen Monoxide over a Wide Temperature and Pressure Range in the Sub- and Supercritical State", Int. J. Thermophys., 23(3), 709-743 (2002)
Ihmels E.C., Horstmann S., Fischer K., Scalabrin G., Gmehling J. "Compressed Liquid and Supercritical Densities of 1,1,1,2,3,3,3-Heptafluoropropane (R227ea)", Int. J. Thermophys., 23(6), 1571-1585 (2002)

Veröffentlichungen nach der Erstellung der Dissertationsschrift

Ihmels E.C. und Gmehling J., "Compressed Liquid Densities of Methyl tert-Butyl Ether (MTBE), Ethyl tert-Butyl Ether (ETBE), and Diisopropyl Ether (DIPE)", J. Chem. Eng. Data, 47(5), 1307-1313 (2002)
Ihmels E.C. und Gmehling J., Liquid Densities and Excess Volumes of Diisopropyl Ether (DIPE) + 1-Butanol Mixtures from 273 to 473 K and Pressures up to 35 MPa", J. Chem. Eng. Data, 47(5), 1313-1319 (2002)
Ihmels E.C. und Gmehling J, "Liquid Densities of g-Butyrolactone and N-Methyl-2-pyrrolidone (NMP) from 273 to 473 K at Pressures up to 40 MPa", J. Chem. Eng. Data, 47(6), 1547-1552 (2002)
Ihmels E.C. und Gmehling J, "Extension and Revision of the Group Contribution Method GCVOL for the Prediction of Liquid Densities", Ind. Eng. Chem. Res., 42(2), 408-412 (2003)
Ihmels E.C., Lemmon E.W. und Gmehling J, "An Equation of State and Compressed Liquid and Supercritical Densities for Sulfur Dioxide", Fluid Phase Equilib., 207(1-2), 111-130 (2003)
Ihmels, E. C., Fischer, K. and Gmehling, J., "Thermodynamic properties of the butenes Part I. Experimental densities, vapor pressures, and critical points." Fluid Phase Equilibria, 228, 155-171 (2005).
Lemmon, E. W. and Ihmels, E. C., "Thermodynamic properties of the butenes Part II. Short fundamental equations of state." Fluid Phase Equilibria, 228, 173-187 (2005).

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Densitas per Motum - Density Measurement, Manual für die DMA-HDT-Dichtemessanlage

In der Dissertationsschrift wird auf ein Manual zur entwickelten Dichtemessanlage bzw. Anlagensteuerungssoftware (Densitas per Motum) verwiesen. Hier ist dieses Manual als PDF-Datei verfügbar: DpManual.PDF (455 kB). Achtung!! - Manual z.Z. nicht online verfügbar!

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Informationen zum Korrelationsmodell TRIDEN Correlation

TRIDEN ist ein neues zuverlässiges und flexibles Korrelationsmodell für die Modellierung der flüssigen Phase. Es kann zu Korrelation von Reinstoffdichten aber auch von Gemischdichten zur Berechnung von Exzessvolumina angewendet werden.

TRIDEN wurde im Rahmen dieser Doktorarbeit zur Korrelation der angefallen Messwerte, aber auch von Literaturdaten entwickelt.

Zu den theoretischen Details siehe auch:

Ihmels E.C. und Gmehling J. "Densities of Toluene, Carbon Dioxide, Carbonyl Sulfide, and Hydrogen Sulfide over a Wide Temperature and Pressure Range in the Sub- and Supercritical State", Ind. Eng. Chem. Res. 40(20), 4470-4477 (2001)
Ihmels E.C. und Gmehling J. "Densities of Sulfur Hexafluoride and Dinitrogen Monoxide over a Wide Temperature and Pressure Range in the Sub- and Supercritical State", Int. J. Thermophys., 23(3), 709-743 (2002)

Die TRIDEN-Parameter sind in der Dissertation für 11 Stoffe (1-Butanol, MTBE, ETBE, DIPE, Toluol, NMP, Butyrolacton, SF6, N2O, H2S und COS) und fünf Gemische (DIPE + 1-Butanol) enthalten. Die Parameter in den Veröffentlichungen unterscheiden sich z.T. von denen in der Dissertationsschrift, da hier Neuanpassungen erfolgten. Da das in der Arbeit entwickelte Excel-AddIn nicht veröffentlicht wurde, kann hier eine kostenlose Version einiger Dateien bezogen werden:.

Achtung Downloads z.Z. nicht verfügbar!

TRIDEN AddIn: TRIDEN.XLA (Version 2.72 vom 2002-02-21)
TRIDEN Parameter-Datei: TRIDEN.PAR (vom 2002-03-02)
TRIDEN Hilfe-Datei: TRIDEN_HELP.PDF
TRIDEN Demo-Datei: TRIDEN_DEMO.XLS

Seit 2002 wird TRIDEN in dem Programm DynaSol ThermoProp weiterentwickelt.

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Autoren-Vorzugsexemplar

Die Dissertationsschrift ist im Shaker-Verlag erschienen, ISBN 3-8265-9867-9 (Preis: 48,80 €, PDF für 4,88 €). Tipp: Günstiger ist das Buch ggf. bei Amazon.de zu bekommen.

Studenten und Doktoranden (gegen Nachweis) sowie andere (nichtkommerziell) Interessierte (gegen kurze Begründung des Interesses) können ein vergünstigtes Autorenexemplar der Dissertation (gedrucktes Exemplar mit Zusatzmaterialien) erhalten. Interessenten mailen bitte an ihmels(at)dynasol.de (Preis auf Anfrage, Abgabe nur solange der Vorrat reicht).

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Aktuelle wissenschaftliche Arbeiten

Nach Beendigung meiner Promotionsarbeit verfolge ich neben meiner beruflichen Tätigkeit beim Laboratory for Thermophysical Properties (LTP GmbH) und an der Universität Oldenburg verschiedene eigene bzw. unabhängige wissenschaftiche Projekte. Im Wesentlichen sind dies die Fortführung der experimentellen Arbeiten im Bereich Dichtemessung an Fluiden (z.B. mit Biegeschwingern) sowie theoretische Arbeiten zur Thematik Korrelationen, Zustandsgleichungen und Vorhersagemethoden und, einige Jahre nach meiner Diplomarbeit, auch wieder Arbeiten zu Transporteigenschaften wie Viskosität und Wärmeleitfähigkeit, aber auch kalorische Messungen.

Zur Zeit arbeite ich u.a. an folgenden wissenschaftlichen Projekten:

Projekt "Stoffdaten für Flüssiggase"
Diverse Messungen: PVT, TCN, VIS...
Korrelationen, Zustandsgleichungen
geplant sind mehrere Veröffentlichungen
Projekt "Methanol-Salz Lösungen" in Kooperation mit Javid Safarov:
Dichtemessungen mit der DMA-HDT an Methanollösungen verschiedener Salze (xPVT)
Modellierung mit einer Zustandsgleichung
Es sind bereits mehrere Veröffentlichung erscheinen
ThermoVersum das unabhägige Projekt zur Bestimmung und Modellierung von thermophysikalischen Stoffdaten

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Sollten Sie weitere Fragen, Anregungen oder Verbesserungsvorschläge haben, zögern Sie nicht mir zu schreiben: ihmels(at)dynasol.de

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