Onderzoekseenheid (SVO)

Laboratorium voor Chemische Technologie

Acroniem
LCT
Coördinator
Overige informatie
Onderzoeksdisciplines
  • Engineering and technology
    • Biocatalysis
    • Heterogeneous catalysis
    • Homogeneous catalysis
    • Reacting systems
    • Catalysis and reacting systems engineering not elsewhere classified
    • Particle design and technology
    • Chemical product design and formulation not elsewhere classified
    • Chemical kinetics and thermodynamics
    • Modelling, simulation and optimisation
    • General chemical and biochemical engineering not elsewhere classified
    • (Bio)chemical reactors
    • Chemical process design
    • Intensification
    • Polymer reaction engineering
    • Powder and particle technology
    • Process control
    • Process engineering not elsewhere classified
    • Separation technologies
    • Separation and membrane technologies not elsewhere classified
    • Air pollution and control
    • Carbon capture engineering
    • Recycling
    • Sustainable and environmental engineering not elsewhere classified
    • (Multiphase) flow
    • Heat and mass transfer
    • Microfluidics/flow chemistry
    • Transport phenomena not elsewhere classified
    • Other (bio)chemical engineering not elsewhere classified
Omschrijving
Het Laboratorium voor Chemische Technologie (LCT) is een samenwerkingsverband dat voortbouwt op een decennialange traditie. Vanuit het LCT zijn honderden publicaties verschenen in vooraanstaande internationale tijdschriften en tientallen uitgenodigde voordrachten gegeven op wereldcongressen. Op dit ogenblik verrichten een tiental voltijdse ZAP-leden van de vakgroep EA11 hun onderzoek in onderling overleg binnen dit samenwerkingsverband en zij engageren zich om dit verder te zetten. Samen sturen zij een honderdtal personen aan, waaronder een meerderheid van PhD studenten, maar evenzeer post-docs en masterproefstudenten. Een 10-tal voltijdse ATP leden ondersteunt de dagelijkse werking van het LCT. Deze samenwerking sluit niet alleen aan bij het verleden maar moet vooral naar de toekomst toe voldoende synergie verwezenlijken om de competitie met andere, minstens even omvangrijke onderzoeksgroepen aan te kunnen. De deelnemende ZAP-leden vergaderen maandelijks met als belangrijke agendapunten o.a. personeel en projectaanvragen. Tweewekelijks is er overleg tussen de steering-committee leden. Daarnaast is er echter het frequente, spontane overleg als onderdeel van de dagelijkse werking. Er wordt gemiddeld om de twee weken een LCT-seminarie georganiseerd. Tenslotte zijn er op regelmatige basis thematische discussies waar een wetenschappelijk aspect dat een groot deel van de groep onderzoekers aanbelangt besproken wordt. Voorbeelden van soortgelijke laboratoria in Europa zijn: Centre for Sustainable Catalysis and Engineering, KULeuven (Directeur: Bert Sels); Multi-Scale Modelling of Multi-phase Flows, Eindhoven (Directeur: Hans Kuipers); Inorganic Materials & Catalysis, Eindhoven (Directeur: Emiel Hensen) Instituto de Tecnologia Quimica,Valancia (Directeur: Hermenegildo Garcia); Department of Chemical Engineering & Analytical Science (CEAS), Manchester (Directeur: Chris Hardacre); Laboratory of Industrial Chemistry and Reaction Engineering, Abo (Directeur: Tapio Salmi); KinCat: Strong Point Centre Kinetics and Catalysis, Trondheim (Directeur: Edd Anders Blekkan); Laboratory of catalysis and catalytic processes (LCCP), Milaan (Directeur: Enrico Tronconi), Chemical Reaction Engineering and Chemical Kinetics (CRECK) Modeling, Milaan (Directeur: Tiziano Faravelli); Physical and Chemical Process Engineering, Magdeburg (Directeur: Kai Sundmacher); Combustion Kinetics (KinCom), Nancy (Directeur: Frédérique Battin-Leclerq); Laboratory of Polymer Reaction Engineering (LPRE-CPERI), Thessaloniki (Directeur: Voutetakis Spyros), Génie de la Réaction et de l’Energie (GRE-IRCELyon), Lyon (Directeur: David Farrusseng). Het laboratorium behoort tot de vakgroep Materialen, Textiel en Chemische Proceskunde (EA11) van de Faculteit Ingenieurswetenschappen en Architectuur. De uitdaging binnen het domein van ‘Chemische Engineering’ is meer dan ooit om de brug te slaan van de molecule naar het gehele chemische proces. Meer en meer vereisen milieurichtlijnen een “moleculaire” controle van enerzijds een bestaand of anderzijds een nieuw productieproces. Het Laboratorium voor Chemische Technologie is een van de weinige wereldwijd die over een breed spectrum van competenties beschikt om hiertoe succesvol te zijn. Het onderzoek is toegespitst op het ontwerp van nieuwe en het optimaliseren van bestaande industriële processen op het gebied van transportbrandstoffen, energiedragers en functionele materialen. Nieuwe grondstoffen, zoals hernieuwbare brandstoffen, nieuwe processen, zoals bv gecontroleerde radicale polymerisatie, en nieuwe functionele materialen, zoals bv nano-gestructureerde polymeren worden beoogd. Het ontwikkelen van multischaalmodellen van relevante reacties en reactoren is een gezamenlijk thema van de onderzoeksprojecten, waarbij de klemtoon ligt op de interactie tussen de complexe chemische kinetiek en complexe transportfenomenen. De ‘first-principles’ benadering wordt gecombineerd met experimentele validering, voor zover mogelijk. Kinetische studies zijn niet beperkt tot het opstellen van empirische correlaties tussen de reactiesnelheid en de werkvoorwaarden maar zijn gebaseerd op fundamentele kennis van de voorkomende elementaire stappen. Indien mogelijk, worden er ab initio berekeningen van snelheidscoëfficiënten uitgevoerd. Een beter begrip van het reactiemechanisme wordt geïmplementeerd in de kinetische modellen en levert richtlijnen voor product-, katalysator- en procesoptimalisatie. De kinetische modellering van reacties met meerdere honderden types van moleculen, behoren tot de specifieke expertise van het laboratorium. Voor het ontwerp en simulatie van industriële reactoren, worden ‘Computational Fluid Dynamics’ (CFD) berekeningen gebruikt. De hydrodynamica van de multifasestroming wordt afzonderlijk onderzocht nl in afwezigheid van de reactie. Energie-, massa- en “momentum”transport wordt beschreven zowel met commerciële en als met zelf-ontwikkelde codes. Deze laatste kunnen gebruikt worden voor zowel gas- als gas-vast stromen.