Doktorand - Modellbildung Für Einen Profilreaktor

Grüne und nachhaltige Kraftstoffe werden in Zukunft dort benötigt, wo große Massen über eine lange Strecke transportiert werden müssen. Das betrifft große Frachtschiffe, Langstreckenflugzeuge, den langlaufenden Straßengüterverkehr sowie die Pkw-Bestandsflotte, solange die sicherlich viele Jahre dauernde Elektrifizierung dieses Transportbereiches noch nicht abgeschlossen ist. Grüne Kraftstoffe können auf Basis von Kohlendioxid, das aus der Luft, biogenen Quellen oder Industrieabgasen abgetrennt worden ist, und grünem Wasserstoff synthetisiert werden. Beispiele sind Methanol, Ethanol oder Dimethylether. Methanol kann in einem nächsten Schritt mittels des Methanol-to-Gasoline (MtG)-Prozesses zu Ottokraftstoff weiterverarbeitet werden. Am Institut für Energie
- und Klimaforschung - Elektrochemische Verfahrenstechnik (IEK-14) forschen wir daher an katalytischen Materialien und katalytisch gestützten Prozessen für die Synthese von grünen Kraftstoffen. Dadurch leisten wir einen Beitrag, die anspruchsvollen Ziele der Bundesregierung zur Reduzierung von Treibhausgasemissionen zu erreichen.

**Ihre Aufgaben**:
Auf Basis von experimentell ermittelten, räumlich aufgelösten Konzentrationsverläufen der Produkte und Edukte des MtG-Prozesses wird im Rahmen dieser Arbeit ein Reaktormodell entwickelt. Das Modell dient dazu, ein fundiertes Verständnis über die Einflüsse der Betriebsbedingungen des MtG-Reaktors (Temperatur, Druck, Verweilzeitverteilung, Anströmverhalten und Raumgeschwindigkeit) auf die Produktzusammensetzung zu erlangen.
- Literaturrecherche zum MTG-Prozess selbst und zur Daten gestützten Modellierung von chemischen Reaktoren und Prozessen
- Prozessanalyse als Basis für die Reaktorentwicklung
- Entwicklung eines Basismodells in ASPEN Plus
- Optimierung des Basismodells durch Datenregression von experimentellen Daten
- CFD-Simulationen des Reaktormodells mit detaillierter Reaktoranalyse

**Ihr Profil**:

- Abgeschlossenes Masterstudium der Chemie, des Chemieingenieurwesens oder eines vergleichbaren Studiengangs
- Gute Kenntnisse in Organischer und Technischer Chemie sind von Vorteil
- Erste Erfahrungen mit CFD-Simulationen
- Fähigkeit zur kooperativen Zusammenarbeit mit internen und externen Projektpartnern
- Hohe Flexibilität und großes Engagement
- Fundierte Deutsch
- und Englischkenntnisse in Wort und Schrift

**Unser Angebot**:
Wir arbeiten an hochaktuellen gesellschaftlich relevanten Themen und bieten Ihnen die Möglichkeit, den Wandel aktiv mitzugestalten Wir unterstützen Sie in Ihrer Arbeit durch:

- Eine hochmotivierte und internationale Arbeitsgruppe innerhalb einer der größten Forschungseinrichtungen in Europa
- Einen großen Forschungscampus im Grünen, der beste Möglichkeiten zur Vernetzung mit Kolleginnen und Kollegen sowie zum sportlichen Ausgleich neben der Arbeit bietet
- Intensive wissenschaftliche Begleitung durch Ihre:n Betreuer:in und Doktorvater/ Doktormutter
- Teilnahme an Projekttreffen sowie internationalen Tagungen
- Die Möglichkeit zum (orts-)flexiblen Arbeiten, z. B. im Homeoffice
- 30 Tage Urlaub sowie alle Brückentage und zwischen Weihnachten und Neujahr immer dienstfrei
- Weiterentwicklung Ihrer persönlichen Stärken, z.B. durch ein umfangreiches Trainingsangebot; ein strukturiertes Programm mit Weiterbildungs

Wir freuen uns über Bewerbungen von Menschen mit vielfältigen Hintergründen, z.B. hinsichtlich Alter, Geschlecht, Behinderung, sexueller Orientierung / Identität sowie sozialer, ethnischer und religiöser Herkunft. Ein chancengerechtes, diverses und inklusives Arbeitsumfeld, in dem alle ihre Potentiale verwirklichen können, ist uns wichtig.