Institute of Particle Process Engineering

Dr.-Ing. Philipp Grohn

Office address

Gottlieb-Daimler-Straße 44 / Room 468
67663 Kaiserslautern

Telefon: +49 631 205-2415
Fax: +49 (0)631 205 3055
E-Mail: philipp.grohn[at]rptu.de

Responsibilities at the institute:

Research topics: 

  • Fluidized bed
  • Spouted bed
  • Coating of fine particles
  • CFD-DEM simulation
  • Agglomerate strength

Main research project: 

In this project, the influence of liquids and particle shape on particle dynamics in a dense sheared gas-solid flow is investigated. Based on experimental data, models will be developed and validated, which describe the influence of process and material parameters on the particle dynamics during granulation or coating. For this, the CFD-DEM modeling approach is to be expanded. Using the example of a rotor fluidized bed, detailed experimental investigations of the particle dynamics are carried out using a novel MPT measuring technique under dry and wet conditions (spraying liquids).

Publications / Proceedings

Book Chapters:

  • P. Grohn, D. Weis, U. Bröckel, S. Heinrich, S. Antonyuk.: Contact Models and DEM Simulation of Micrometer-Sized Particles and Agglomerates at Static Loading Based on Experimental Characterization. In: S. Antonyuk: Particles in Contact. Cham: Springer, 2019, doi.org/10.1007/978-3-030-15899-6

Peer reviewed:

  • P. Grohn, T. Oesau, S. Heinrich, S. Antonyuk (2022): Investigation of the influence of wetting on the particle dynamics in a fluidized bed rotor granulator by MPT measurements and CFD-DEM simulations, Powder Technology 408 (2022) 117736 https://doi.org/10.1016/j.powtec.2022.117736
  • P. Grohn, T. Oesau, S. Heinrich, S. Antonyuk (2022): Investigation of the influence of impact velocity and liquid bridge volume on the maximum liquid bridge length, Advanced Powder Technology 33 6, 103630, https://doi.org/10.1016/j.apt.2022.103630
  • Oesau, T., Grohn, P., Pietsch-Braune, S., Antonyuk, S., Heinrich, S.: Novel approach for measurement of restitution coefficient by magnetic particle tracking, Advanced Powder Technology (2021), https://doi.org/10.1016/j.apt.2021.11.014
  • Dominik Weis, Philipp Grohn, Maria Evers, Markus Thommes, Edwin García, Sergiy Antonyuk (2020): “Implementation of formation mechanisms in DEM simulation of the spheronization process of pharmaceutical pellets”, Powder Technology. doi.org/10.1016/j.powtec.2020.09.013
  • Philipp Grohn, Marius Lawall, Tobias Oesau, Stefan Heinrich, Sergiy Antonyuk (2020): “CFD-DEM Simulation of a Coating Process in a Fluidized Bed Rotor Granulator”, Processes 8 (9), S. 1090. DOI: 10.3390/pr8091090
  • Philipp Grohn, Dominik Weis, Markus Thommes, Stefan Heinrich, Sergiy Antonyuk (2020): “Contact behavior of MCC pellets depending on their water content”, Chemical Engineering & Technology 2020, doi.org/10.1002/ceat.201900517
  • Paul Breuninger, Dominik Weis, Isabell Behrendt, Philipp Grohn, Fabian Krull, Sergiy Antonyuk (2018): “CFD-DEM simulation of fine particles in a spouted bed apparatus with a Wurster tube”, Particuology 2018, https://doi.org/10.1016/j.partic.2018.03.015

 

Presentations:

  • P. Grohn, T. Oesau, S. Heinrich, S. Antonyuk (2022): Influence of liquid content on the particle dynamics in a rotor granulator, 26th International Congress of Chemical and Process Engineering, 21.08.2022 – 25.08.2022, Prag, Tschechien.
  • P. Grohn, T. Oesau, S. Heinrich, S. Antonyuk (2022): Investigation of the wet contact behavior of particles in CFD-DEM simulations of a rotor granulator, 10th International Conference on Conveyind and Handling of Particulate Solids, 05.09-2022 – 09.09.2022, Salerno, Italien.
  • P. Grohn, T. Oesau, S. Heinrich, S. Antonyuk (2021): CFD-DEM-Simulation eines Coatingprozesses in einem Rotorwirbelschichtgranulator, Jahrestreffen der ProcessNet-Fachgruppe „Agglomeration und Schüttguttechnik“ 2021, 15.03.2021 – 16.03.2021, Online Konferenz, Deutschland.
  • P. Grohn, S. Poss, S. Antonyuk (2020): Realisierung eines webbasierten Softwaresystems zur Mess- und Regelung einer Wirbelschichtanlage, Workshop "Digitalisierung in der Trenntechnik", 06.10.2020, Kaiserslautern, Deutschland
  • P. Grohn, S. Antonyuk (2019): Dynamische Wechselwirkungen von Partikeln mit benetzten strukturierten Bauteiloberflächen, 9. Plenarversammlung des SFB 926, 28.11. – 29-11.2019, Weiskirchen, Deutschland
  • P. Grohn, S. Antonyuk (2019): CFD-DEM-Simulation des Fluidisierungsverhaltens von Partikeln während des Beschichtens in einem neu entwickelten Strahlschicht-Coater, 5. Tag der Verfahrenstechnik 2019, 15.10.2019, Kaiserslautern, Deutschland
  • P. Grohn, T. Oesau, S. Heinrich, S. Antonyuk (2019): Investigation of the contact behaviour of cylindrical composite particles for CFD-DEM simulation of fluidized bed,  The 12th EUROPEAN CONGRESS OF CHEMICAL ENGINEERING, 15.09. – 19.09.2019, Florenz, Italien.
  • P. Grohn, M. Dosta, S. Antonyuk (2019): Experimental investigation and DEM modelling of the breakage behaviour of bicomponent agglomerates, 16th European Symposium on Comminution & Classification, 01.09. – 04.09.2019, Leeds, Großbritannien.
  • P. Grohn, D. Weis, S.  Antonyuk, S. Heinrich (2019): Experimental Study and DEM Modelling of the Contact Behaviour of Cylindrical Particles, FLUIDIZATION XVI, 26.05. – 31.05.2019, Guilin, China.
  • P. Grohn, D. Weis, S.  Antonyuk (2019): CFD-DEM Simulation of the Fluidization Behavior of Particles during Coating in a New Developed Spouted Bed Apparatus, FLUIDIZATION XVI, 26.05. – 31.05.2019, Guilin, China.
  • P. Grohn, D. Weis, F. Krull, S. Antonyuk (2019): Contact behavior of wet cylindrical particles during compression and impact, PARTEC 2019, 09.04. – 11.04.2019, Nürnberg, Germany.
  • Philipp Grohn, F. Krull, S. Enferad, C. Gaiani, M. Jenny, S. Antonyuk (2019): Experimental investigation of the fluidization behaviour of fine particles with differently treated surfaces, ProcessNet "Agglomeration und Schüttguttechnik", 06.03 – 07.03.2019, Lausanne, Switzerland
  • P. Grohn, S. Antonyuk (2019): Experimentelle Untersuchung des Fluidisierungsverhaltens von feinen, oberflächenbehandelten Partikeln, 29. Außerordentliches Seminar, 09.02. - 16.02.2019, Sulden am Ortler, Italy.
  • P. Grohn, P. Breuniger, D. Weis S. Antonyuk (2018): "Coating von feinen Partikeln:Fluidisationsverhalten feiner Partikel in einer Strahlschicht mit Wusterrohr", 28. Außerordentliches Seminar, 18.03. - 24.03.2018, Sulden am Ortler, Italy

Poster:

  • P. Grohn, T. Oesau, S. Heinrich, S. Antonyuk (2022): Beschreibung des dynamischen Kontakts von Partikeln mit Flüssigkeitsbrücken zur Simulation eines Coatingsprozesses in Rotorwirbelschichten, Jahrestreffen der ProcessNet-Fachgruppe „Mehrphasenströmung“ 2022, 21.02.2021 – 22.02.2021, Online Konferenz, Deutschland.
  • T. Oesau, S. Pietsch, S. Heinrich, P. Grohn, S. Antonyuk (2021): Comparison of dry and wet shear and fluidization behavior in a rotary fluidized bed, Jahrestreffen der ProcessNet-Fachgruppe „Agglomeration und Schüttguttechnik“ 2021, 15.03.2021 – 16.03.2021, Online Konferenz, Deutschland.
  • T. T. Chan, P. Grohn, S. Antonyuk, M. Dosta (2021) Prediction of mechanical properties of agglomerates from their microstructure, Jahrestreffen der ProcessNet-Fachgruppe „Agglomeration und Schüttguttechnik“ 2021, 15.03.2021 – 16.03.2021, Online Konferenz, Deutschland.
  • P. Grohn, S. Antonyuk, S. Heinrich (2019): „Experimental study and DEM Modelling of the contact behaviour of cylindrical particles”, 9th International Granulation Workshop,  26.06. – 28.06.2019, Lausanne, Switzerland

Supervised scientific projects:

BA: Bachelor thesis; DA: Diploma thesis; MA: Master thesis; PA: Projekt work; SA; Study project; TA: Teamwork, FA: Research work

  • Untersuchung der Festigkeit von Feststoffbrücken und Agglomeratstrukturen (MA)
  • Untersuchung von Verschleißmechanismen von Zerkleinerungswerkzeug einer Prallmühle (MA)
  • Konstruktion und Inbetriebnahme eines Laborpelletiertellers (SA)
  • Experimentelle Untersuchung und DEM Simulation der Bewegung von feuchten Partikeln (FA)
  • Inbetriebnahme und Festlegung der Betriebsparameter einer Zweistoffdüse (BA)
  • Experimentelle Untersuchung der Trocknungsrate von Wasser bei der Variation verschiedener Parameter des Coatingprozesses von feinen Partikeln (PA)
  • Experimentelle Untersuchung des Einflusses des Feuchtegehalts auf das Deformationsverhalten pharmazeutischer Pellets (BA)
  • Modélisation de la chauffe d'un volume d'eau sous OpenFOAM (DA)
  • Theoretischer Nachweis der Funktion eines MATLAB-Skriptes zur Bestimmung des Schwerpunktes von Partikeln (SA)
  • Inbetriebnahme und Festlegung der Betriebsparameter einer innovativen Strahlschicht-Coatinganlage (FA)
  • Untersuchung und Modellierung der Dynamik des Mahlguts in einer Siebanlage (BA)
  • Einfluss von verschiedenen Partikelbeschichtungen auf das Fluidisationsverhalten in einer Strahlschicht (MA)
  • CFD-DEM Simulation eines Coating Prozesses in einer Strahlschichtanlage (BA)
  • Festigkeitsuntersuchung von maßgeschneiderten Agglomeraten, Yannik Sinnwell (FA)
  • DEM Simulation zylindrischer Pellets in einem Rotorgranulator (FA)
  • Numerische Simulation der Zylinderfüllung bei einem Dieselmotor (MA)
  • Stoßzahlbestimmung von zylindrischen Pellets (BA)
  • DEM Simulation von Druckversuchen mit zylindrischer Pellets (MA)
  • Planung und Realisierung eines Softwaresystems zur Mess- und Regelung an einer Wirbelschichtanlage (MA)
  • CFD-DEM Simulation der Partikelbewegung eines Rotorgranulators mit Open-Source-Tools (FA)
  • Einfluss der Primärpartikel auf die Agglomeratfestigkeit, Florian Giehl, (01.10.2019), SP
  • Optimierung einer neuartigen Strahlschichtanlage zum Coating von feinen Partikeln (MA)
  • Untersuchung des Einflusses von Flüssigkeitsschichten auf die Stoßzahl (MA)
  • Numerische Simulationen einer Zweistoffdüse zur Festlegung der optimalen Position in einem Rotorgranulator (SP)
  • Entwicklung eines neuen Flüssigkeitsbrückenmodells für DEM Simulationen (SA)
  • Untersuchung des Einflusses der Form auf die Partikelewegung in einem Rotorgranulator mithilfe von CFD-DEM-Simulationen (SA)
  • Weiterentwicklung eines Softwaresystems zur Mess- und Regelung an einer Wirbelschichtanlage (BA)
  • Experimentelle Untersuchung verschiedener Düsenaufsätze für eine optimale Auslegung des Coatingprozesses in einem Rotorgranulator (BA)
  • Untersuchung von Zugabe Möglichkeiten zur Produktion von Warm Mix Asphalt und Entwicklung eines Wasserspeicher Zu-gabe-Systems zur Produktion von Warm Mix Asphalt (DA)
  • Implementierung eines Coatingmodels in das Opensource Simulationstool LIGGGHTS (SA)
  • Erstellung eines Automatisierungskonzeptes einer Feinmahlanlage unter Berücksichtigung verfahrenstechnischer Einflussfaktoren (BA)
  • Numerische Simulation von Partikelabrieb sowie Staubabscheidung an der Partikeloberfläche für ein Partikelsystem im industrierelevanten Maßstab (MA)
  • CFD-DEM Simulation und Analyse der Dynamik von Tabletten in einer Rotor-Wirbelschicht (Ma)
  • CFD-DEM Simulation von feuchten Partikeln in einer Wirbelschicht (SA)
  • Untersuchung der Abhängigkeiten der Kontaktgeschwindigkeit auf die Flüssigkeitsbrückenlänge (SA)
  • Untersuchung der Abhängigkeiten der Kontaktgeschwindigkeit auf die Flüssigkeitsbrückenlänge (SA)
  • Experimentelle Untersuchung und DEM Simulation der Bewegung von feuchten Partikeln (SA)