Einführung in die Technische Chemie

Zum Lehrbuch:

Dieses kompakte Einführungslehrbuch vermittelt die wesentlichen Grundlagen der Technischen Chemie. Es richtet sich in erster Linie an Studierende der Chemie sowie des Chemie- und des Bioingenieurwesens und setzt lediglich solide Grundkenntnisse in organischer, anorganischer und physikalischer Chemie voraus. Das Werk ist in 19 etwa gleich lange Kapitel unterteilt, die jeweils ungefähr dem Umfang einer doppelstündigen Vorlesung mit Übung entsprechen. Die überschaubaren Einheiten erleichtern es auch, sich den Inhalt im Selbststudium anzueignen. Die vier Kapitelblöcke „Grundlagen", „Reaktions- und Trenntechnik", „Verfahrensentwicklung" und „Chemische Prozesse" folgen im Wesentlichen dem „Lehrprofil Technische Chemie" des DECHEMA-Unterrichtsausschusses für Technische Chemie.

• Der Teil „Grundlagen" liefert allgemeine Definitionen und beschreibt den Weg von der Laborchemie über den Technikums- bis zum Produktionsmaßstab. Der Leser erhält hier Informationen über den aktuellen Prozessverbund der chemischen Industrie und über die wesentlichen Produktstammbäume. Zwei Kapitel über physikalisch-chemische Grundlagen legen die Basis für das Verständnis der Abläufe in industriellen Reaktions- und Trennapparaturen.
• Im Teil „Reaktions- und Trenntechnik" wird zunächst der Reaktionsteil eines chemischen Prozesses betrachtet, einschließlich einer Übersicht über ideale und reale Reaktortypen. Das nächste Thema sind die thermischen und mechanischen Grundoperationen, die zur Vorbereitung von Edukten und zur Nachbereitung von Prozessströmen von wesentlicher Bedeutung sind. Schließlich wird der Leser mit dem Aufbau von chemischen Fließschemata vertraut gemacht, die die Kommunikation zwischen dem Chemiker und dem Ingenieur erleichtern.
• Der Teil „Verfahrensentwicklung" widmet sich den entscheidenden Aspekten bei der Auswahl eines chemischen Verfahrens für die industrielle Chemie. Hier geht es um Fragen wie die Auswahl der optimalenRohstoffe, die Verwendung von Koppelprodukten und die Nutzung von Energieströmen. Auch die bei der Verfahrensentwicklung zu berücksichtigenden Sicherheitsauflagen und Umweltaspekte kommen zur Sprache. Da bei der Optimierung chemischer Prozesse katalytische Reaktionen eine zentrale Rolle einnehmen, stellen eigene Kapitel die heterogene und die homogene Katalyse an wichtigen Beispielen vor.
• Der Teil „Chemische Prozesse" gibt einen kurzen Überblick über die wichtigsten Produktgruppen der industriellen Chemie. Von den Rohstoffen Erdöl, Erdgas und Kochsalz ausgehend werden bedeutende organische und anorganische Basis- und Zwischenchemikalien vorgestellt. Wesentliche Endprodukte der chemischen Industrie, die Polymeren und die organischen Feinchemikalien, sind ein weiteres Thema. Ausführlich diskutiert werden schließlich auch moderne Trends wie beispielsweise der langfristige Wechsel von fossilen zu nachwachsenden Rohstoffen.

Jedes Kapitel ist kompakt aufgebautund mit Abbildungen, Gleichungen, Fließschemata, Tabellen, Apparatezeichnungen und Fotos anschaulich gestaltet. Die Kapitel enden jeweils mit einer kurzen Zusammenfassung, den „Take Home Messages". Diese rekapitulieren noch einmal alle wesentlichen Aussagen des Kapitels und ermöglichen eine zügige Wiederholung des Lernstoffes. Ergänzt wird jedes Kapitel durch zehn kurze Testfragen, die sogenannten „Quickies", die sich nach sorgfältigem Durcharbeiten des Textes schnell lösen lassen; die Antworten stehen zudem am Ende des Buches. Dort findet man ferner zu allen Kapiteln die Literaturangaben, die sich auf wesentliche Nachschlagewerke und Lehrbücher konzentrieren.

Ausgezeichnet mit dem Literaturpreis des Fonds der Chemischen Industrie 2011 (aus der Laudatio: "Dieses für Studierende der Chemie und des Chemieingenieurwesens in der Bachelor-Phase konzipierte Einsteigerbuch bietet eine in jeder Hinsicht gelungene moderne Darstellung der Grundlagen der Technischen Chemie. ... Dieses vorbildliche Lehrbuch spiegelt die Begeisterung seiner Autoren für engagierte Hochschullehre wider.“) 

Den Autoren ist es gelungen, selbst die formalen Teile des Bandes so aufzubereiten, dass Formeln hervorragend verständlich und zugänglich werden. Hinzu kommen die gute Illustration (eine vorbildliche Einheit von Text und Bild), Zusammenfassungen nach jedem Kapitel, Testfragen und Antworten. Als Einführung sehr gut geeignet. www.literaturtest.de

Es ist den Autoren in hervorragender Weise gelungen, das breite Gebiet der Technischen Chemie verständlich darzustellen, obwohl die Informationsdichte sehr hoch ist. Der "Grün-Schwarz-Druck" und die vielen Schemata und Abbildungen lockern den Text auf und tragen wesentlich zur Verständlichkeit bei. Die take-home messages und "Quickies" am Ende von jedem Kapitel erlauben dem Leser eine Überprüfung des gewonnenen Verständnisses und eine Wertung der Lernmaterials nach Wichtigkeit und Bedeutung. Schließlich laden Fußballerzitate zum Schmunzeln ein - Lernen soll doch Spaß machen. Zusammenfassend kann ich das Buch ohne Bedenken zum Kauf empfehlen, der Leser lernt Technische Chemie verstehen und auch anzuwenden. BIOspektrum

“Gutes Grundlagenwissen, sehr anschaulich vermittelt.”
Besonders hervorzuheben: “Sehr anschauliche Abbildungen; am Ende eines Kapitels "Kurztests" zur Lernzielkontrolle mit Lösungen am Ende des Buches.” (Dipl. Chem. Manuela Kratochwil, Chemie, Technische Universität Darmstadt)

Eine schöne Einführung in das Fach „Technische Chemie“, die hoffentlich bei den Studenten die „Lust auf mehr“ weckt. Prof. Dr. Michael Röper, Research Director BASF

Ein übersichtlich und gut verständlicher Leitfaden zur Erlangung des Grundverständnisses zur Technischen Chemie. Prof. Dr.-Ing. Volkmar Jordan, Fachhochschule Münster, Steinfurt

Prof. Dr.-Ing. Robert Mnich, Hochschule Deggendorf

Arno Behr hat den Lehrstuhl "Technische Chemie A (Chemische Prozessentwicklung)" an der Technischen Universität Dortmund inne. Er ist seit über 30 Jahren in der Lehre im Fach "Technische Chemie" tätig und hält Vorlesungen zur Technischen Chemie fossiler und nachwachsender Rohstoffe sowie zur angewandten homogenen Katalyse. Behr hat an der RWTH Aachen habilitiert und anschließend zehn Jahre lang in der Industrie bei der Firma Henkel KGaA gearbeitet. Er ist Autor bzw. Coautor von insgesamt fünf Büchern, die sich mit Themen der Technischen Chemie beschäftigen.

David W. Agar hat den Lehrstuhl "Technische Chemie B (Reaktionstechnik)" an der Technischen Universität Dortmund inne. Zuvor hat er 16 Jahre lang in der Industrie bei der Firma BASF gearbeitet. Er hält Vorlesungen und Übungen zu den Themengebieten Reaktionstechnik, multifunktionale Reaktoren, Gaswäschen und industrielle Chlorchemie. Agar war maßgeblich an der Einführung eines erfolgreichen internationalen Masters-Programms in Chemieingenieurwesen an der Universität Dortmund beteiligt und verfügt über umfangreiche Erfahrungen in der Lehre der Technischen Chemie in Großbritannien, den Vereinigten Staaten und Indien.

Jakob Jörissen ist akademischer Oberrat und außerplanmäßiger Professor am Lehrstuhl "Technische Chemie A" der Technischen Universität Dortmund und betreut dort seit vielen Jahren die chemisch-technischen Praktika. Außerdem hält er Vorlesungen auf den Gebieten der technischen Elektrochemie und der Brennstoffzellen.

Alle drei Professoren halten gemeinsam seit Jahren eine Veranstaltung "Einführung in die Technische Chemie" für Diplom- und Bachelor-Studierende der Fachrichtung Chemie mit einer Vorlesung im Umfang von drei Semesterwochenstunden und einer Übung im Umfang von einer Semesterwochenstunde, kombiniert mit einer eintägigen Exkursion zu Werken der chemischen Industrie. Diese Veranstaltung präsentiert die wesentlichen Grundlagen der Technischen Chemie und bildet das Fundament ihres neuen Lehrbuches.