Masterarbeit | Modellierung der PA6 Auflösung in einem CaCl2-EtOH-H2O-Gemisch mit experimenteller Validierung in Magdeburg bei Max Planck Gesellschaft

Das Max-Planck-Institut für Dynamik komplexer technischer Systeme (MPI) in Magdeburg sucht zum 01.01.2024 eine*n Studierende*n (m/w/d) für eine Masterarbeit im Rahmen des Max-DePoly-Projektes. Das Projekt beschäftigt sich mit dem chemischen Recycling von Polymeren, insbesondere Polyamiden (PA). Weiterführende Infos zum Projekt findest du hier.

Hintergrund

In Zukunft stellen geschlossene Kreisläufe in der chemischen Industrie einen wichtigen Beitrag zur nachhaltigen Entwicklung unserer Gesellschaft dar. Energetisch effiziente und kostengünstige
Kreislaufprozesse bieten ein vielversprechendes Potential zur Reduktion des Verbrauchs fossiler Rohstoffe. Das Projekt Max-DePoly am MPI verfolgt das Ziel, die physikalisch-chemischen
Grundlagen des Recyclings von Polyamid-Kunststoffabfällen zu erforschen. Dafür ist es notwendig diese Polymere selektiv aus einer gemischten Kunststofffraktion herauszulösen und aufzureinigen, um sie als Reinstoff erneut dem Kreislauf zuführen zu können. PA6 kann selektiv in einem umweltfreundlichen und kostengünstigen CaCl2-EtOH-H2O-Gemisch (CEW) gelöst werden. Zur Realisierung eines echten Kreislaufprozesses ist es nötig, dass dieses Lösemittel nach der Ausfällung des Polyamids mittels eines Antisolvents wieder recycelt wird. Ziel der Masterarbeit ist es zu modellieren, wie diese Rückführung von Lösemittel und Antisolvent möglichst energieeffizient umgesetzt werden kann und dieses Modell experimentell zu validieren.

Deine Aufgaben

• Literaturrecherche zur Auflösung von PA in einem CaCl2-EtOH-H2O-Gemisch,
• Modellierung eines Recyclingverfahrens für PA in einem CEW-Lösemittel zur Auflösung und einem geeigneten Antisolvent zur Ausfällung,
• Variation von Antisolvent und Antisolvent Menge mit rechnergestützter Abschätzung der Phasengleichgewichte zur Trennung des Lösemittel-Antisolvent-Gemisches,
• Vergleich des modellierten Energiebedarfs mit anderen Recyclingverfahren wie dem mechanischen oder chemischem Recycling von PA6,
• Experimentelle Validierung wichtiger Schritte des besten modellierten Recyclingverfahrens.

Dein Profil

• Abgeschlossenes Bachelorstudium in Chemie, Verfahrenstechnik, Chemieingenieurwesen, Biosystemtechnik, Umwelt- und Energieprozesstechnik oder einem ähnlichen technischen Studiengang mit überdurchschnittlichen Noten,
• Vertrautheit mit Massen- und Energiebilanzen sowie Phasengleichgewichten zur Modellierung von Verfahren
• Modellierungserfahrung mit Simulationsprogrammen wie Aspen Plus® o. Ä.,
• Selbständiges Arbeiten und Lernen, insbesondere bei Weiterbildung mit Simulationsprogrammen,
• Laborerfahrung mit Vakuumfiltration, Rotationsverdampfer, fraktionierter Destillation, Rekristallisation und einigen Analysenmethoden wie TGA und DSC.

Unser Angebot

• Mitentwicklung von Schlüsseltechnologien in einem spannenden und aktuellen Forschungsprojekt
• Erstklassige, wöchentliche Betreuung und Ausbildung durch unsere Mitarbeiter*innen
• Erwerb von Kenntnissen in der Prozessmodellierung und chemischen Laborarbeit

Start: frühestens ab dem 01.01.2024
Arbeitsmodus: in Präsenz am MPI, remote teilweise möglich

Betreuer: M.Sc. Ruben Goldhahn
Erstprüfer: Prof. Dr.-Ing. Kai Sundmacher
Zweitprüferin: Dr. techn. Liisa K. Rihko-Struckmann

Die Max-Planck-Gesellschaft hat sich zum Ziel gesetzt, mehr schwerbehinderte Menschen zu beschäftigen. Bewerbungen schwerbehinderter Menschen sind ausdrücklich erwünscht. Die Max-
Planck-Gesellschaft strebt nach Geschlechtergerechtigkeit und Vielfalt. Ferner will die Max-Planck- Gesellschaft den Anteil an Frauen in den Bereichen erhöhen, in denen sie unterrepräsentiert sind.
Frauen werden deshalb ausdrücklich aufgefordert, sich zu bewerben.

Kontakt

Bei Interesse sende bitte deinen Lebenslauf und Notenübersicht bis zum 31.12.2023 an: M.Sc. Ruben Goldhahn goldhahn@mpi-magdeburg.mpg.de damit wir einen Gesprächstermin vereinbaren können.

Bitte beachte die Informationen zur Erhebung personenbezogener Daten unter: https://www.mpi-magdeburg.mpg.de/datenschutz-fuer-bewerber