Frau Dr.-Ing. Julia Riese

Dipl.-Ing. Julia Ries

Ruhr-Universität Bochum
Raum IC 3 / 113
Universitätsstraße 150
44801 Bochum

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Forschungsgebiet

Neue Konzepte für einen flexiblen Betrieb von chemischen Prozessen und Apparaten

Die chemische Industrie ist zunehmend volatilen Randbedingungen unterworfen. Neben zunehmend schwankenden Absatzmärkten steigt auch die Volatilität hinsichtlich der Rohstoff- und Energieströme, die für den Betrieb der Prozesse benötigt werden. Grund für die sich wandelnden Randbedingungen ist das Bestreben, die Abhängigkeit von fossilen Rohstoffen und Energieträgern zu minimieren.

Vor allem die großskaligen und in der Regel kontinuierlich betriebenen Prozesse der chemischen Grundstoffindustrie sind nicht ohne weiteres in der Lage, auf diese neuen Randbedingungen reagieren zu können. Oft sind die Arbeitsbereiche der konventionellen Apparate zur Stoffumwandlung und Stofftrennung limitierend für einen dynamischen Betrieb innerhalb weiter Kapazitätsgrenzen. Zudem sind viele Katalysatoren sehr empfindlich gegenüber Schwankungen in der Feedzusammensetzung. Dies steht in Konflikt mit der zunehmenden Einsatzmenge von biobasierten Rohstoffen mit regional und saisonal schwankender Qualität.

Im Rahmen der Forschungsarbeiten werden Möglichkeiten für eine Flexibilisierung der Apparate untersucht. Der Schwerpunkt liegt dabei auf Apparaten zur Stoffumwandlung im Downstream Processing. Mit Hilfe von Modellierung und Simulation werden die entwickelten Apparatekonzepte untersucht und anschließend für ihren Einsatz bei den oben genannten Randbedingungen bewertet.

Lehrveranstaltungen

  • Prozesstechnik
  • Beispiele aus der computergestützten Prozessentwicklung

Abgeschlossene Projekte

Veröffentlichungen

Artikel (reviewed)

Riese, Julia; Lier, Stefan; Grünewald, Marcus
Utilization of renewably generated power in the chemical process industry
Energy, Sustainability and Society 2014, 4:18

Riese, Julia; Grünewald, Marcus
Systematische Analyse der Flexibilitätspotenziale in Prozessen der chemischen Industrie
Chemie Ingenieur Technik Vol. 88, No. 9, S. 1217, 2016

Lier, Stefan; Riese, Julia; Cvetanoska, Gordana; Lesniak, Anna Katharina; Müller, Stephan; Paul, Sarah; Sengen, Laura; Grünewald, Marcus
Innovative scaling strategies for a fast development of apparatuses by modular process engineering
Chemical Engineering & Processing: Process Intensification, Vol. 123, S. 111 – 125, 2018

Monographie

Riese, Julia
Nutzung elektrischer Energie aus volatilen, regenerativen Quellen als Betriebsstoff in Produktionsprozessen der chemischen Industrie
Dissertation, Shaker Verlag Aachen, 2016
ISBN 978-3-8440-4179-8

Vorträge (reviewed)

Riese, Julia; Paul, Sarah; Grünewald, Marcus; Wagner, Herman-Josef;
Systemanalytische und verfahrenstechnische Bewertung zur direkten Nutzung von regenerativ erzeugtem Strom in Trennapparaten der chemischen Industrie
ProcessNet-Jahrestagung,  30.09. – 02.10.2014, Aachen

Riese, Julia; Grünewald, Marcus; Wagner, Herman-Josef
Entwicklung und Bewertung von Konzepten zum Ausgleich fluktuierender regenerativer Energie in Produktionsprozessen der chemischen Industrie
Jahrestreffen der ProcessNet Fachgruppe Energieverfahrenstechnik, 23. – 24.02.2015, Bonn

Lier, Stefan; Paul, Sarah; Cvetanoska, Gordana; Müller, Stephan; Riese, Julia; Grünewald, Marcus
Entwicklung wandlungsfähiger Trennapparate für produkt- und kapazitätsflexible Produktion
Jahrestreffen der ProcessNet Fachgruppen Fluidverfahrenstechnik und Membrantechnik, 26. - 27.03.2015, Bremen

Riese, Julia; Grünewald, Marcus
Concepts to utilize renewable power in chemical production
EST 2015 Energy | Science | Technology, 20. – 22.05.2015, Karlsruhe

Riese, Julia; Grünewald, Marcus
Flexible Apparatekonzepte für die Integration erneuerbarer Energien in verfahrenstechnische Prozesse
Jahrestreffen der ProcessNet-Fachgruppen Energieverfahrenstechnik und Wertstoffrückgewinnung, 23.-24. Februar 2016, Frankfurt/Main

Riese, Julia; Grünewald Marcus
Systematische Analyse der Flexibilitätspotenziale in Prozessen der chemischen Industrie
ProcessNet-Jahrestagung, 13. – 15.09.2016, Aachen

Riese, Julia; Osterloh, Felix; Hadam, Markus; Grünewald, Marcus
Untersuchungen zum prozesstechnischen und wirtschaftlichen Einfluss steigender Flexibilitätsgrade auf den Betrieb von Power-to-X Prozessen
Jahrestreffen der ProcessNet-Fachgruppe Energieverfahrenstechnik, 21.-22. März 2017, Frankfurt /Main

Riese, Julia; Grünewald, Marcus
Problemstellungen und Lösungsansätze für den Einsatz flexibler Apparate in Produktionsprozessen der chemischen Industrie
Jahrestreffen der ProcessNet Fachgemeinschaft Prozess-, Apparate- und Anlagentechnik, 21.-22. November 2017, Würzburg

Invited Talks

Riese, Julia; Grünewald, Marcus
Flexibilität von Chemieanlagen
Energie im Wandel: Rohstoff Strom - und jetzt?, 11.-12.11.2015, Fraunhofer UMSICHT, Oberhausen

Riese, Julia
Untersuchungen zum prozesstechnischen und wirtschaftlichen Einfluss steigender Flexibilitätsgrade auf den Betrieb von Power-to-X Prozessen
Fraunhofer Institut für Solare Energiesystem, Freiburg, 7. Juni 2017

Proceedings (reviewed)

Riese, Julia; Grünewald, Marcus
Utilization of renewably generated power in the chemical process industry
Proceedings of the 3rd ICEPE 2013

Riese, Julia; Grünewald, Marcus
Concepts to utilize renewable power in chemical production
Book of Abstracts EST 2015 Energy | Science | Technology, 20. – 22.05.2015, Karlsruhe

Poster (reviewed)

Riese, Julia; Grünewald, Marcus
Utilization of renewably generated power in the chemical process industry
3rd ICEPE 2013, Frankfurt/Main, 04.-06. Juni 2013

Riese, Julia; Grünewald, Marcus
Nutzung von elektrischer Energie aus volatilen, regenerativen Quellen als Betriebsmittel in chemischen Produktionsprozessen
Jahrestagung der FG Energieverfahrenstechnik, Karlsruhe, 18.-19. Februar 2014

Amirsad, Mirvais; Riese, Julia; Grünewald, Marcus
Untersuchung eines Apparatekonzepts zur Erhöhung der Flexibilität von Rektifikationskolonnen
Jahrestreffen der FG Fluidverfahrenstechnik, Garmisch-Partenkirchen, 16.-17. März 2016

Riese, Julia; Grünewald, Marcus
Kapazitätsflexibler Betrieb von Absorptions- und Destillationskolonnen
Jahrestreffen der ProcessNet-Fachgruppen Fluidverfahrenstechnik und Membrantechnik, 08.-10. März 2017, Köln