Wissenschaftlicher Mitarbeiter
M.Sc. Shaharyar Jamali
FB Maschinenbau und Verfahrenstechnik
Lehrstuhl für Thermodynamik
Technische Universität Kaiserslautern
Erwin-Schrödinger-Straße 44
Gebäude 44/556
67663 Kaiserslautern
Tel.: +49(0)631 205-5587
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E-Mail: shaharyar.jamali(at)rptu.de
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Projektbeschreibung
Molekulardynamiksimulation von Adsorptions- und Desorptionsprozessen zur Phosphorrückgewinnung
Der Verbrauch natürlicher Ressourcen durch moderne Industriegesellschaften führt zu einem alarmierenden Mangel an wesentlichen Rohstoffen. Als wichtiger Rohstoff in der Düngemittelproduktion gehört Phosphor zu den 30 kritischen Rohstoffen, die derzeit von der EU aufgelistet sind und ein hohes Versorgungsrisiko sowie eine große wirtschaftliche Bedeutung haben. Kommunales Abwasser und Klärschlamm haben ein hohes Substitutionspotenzial für geogenen Phosphor. Im Rahmen des EU-Forschungsprojekts WERA wird die Rückgewinnung von Phosphor aus Abwasser untersucht.
Die Wechselwirkung von Phosphationen mit Adsorbensoberflächen ist entscheidend für die technischen Prozesse zur Phosphorrückgewinnung aus Abwasser, wie sie von WERA adressiert werden.
Dieses Promotionsprojekt zielt darauf ab, das Adsorptionsverhalten von Phosphationen auf Adsorbensoberflächen mithilfe molekularer Simulationen basierend auf klassischen Kraftfeldern zu untersuchen. Diese Simulationen bieten detaillierte Einblicke in die grundlegenden Prozesse an der Grenzfläche, die experimentell schwer zu beobachten sind. Das Projekt beginnt mit der Entwicklung eines Modells für die Bulkphase wässriger Phosphatlösungen, dessen makroskopische Eigenschaften mit experimentellen Daten verglichen werden sollen. Dieses Modell wird dann verwendet, um Adsorptions- und Desorptionsprozesse auf Adsorbensoberflächen vorherzusagen und so ein klareres Verständnis der Grenzflächenstruktur und der Kinetik dieser Prozesse zu gewinnen.
Die wichtigsten Ziele umfassen:
• Aufklärung der grundlegenden Prozesse der Phosphatadsorption und -desorption auf Adsorbensoberflächen
• Untersuchung des Einflusses von Verunreinigungen in wässrigen Lösungen auf den Adsorptionsprozess
• Bewertung des Einflusses verschiedener Adsorbensmaterialien auf die Phosphatadsorption
Vorlesungsbetreuung / Sprechzeiten
Vorlesungsbetreuung
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Sprechzeiten
Nach Vereinbarung
Veröffentlichungen / Vorträge / Poster
Veröffentlichungen
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Vorträge
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Poster
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Werdegang
seit 07/2024 | Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Thermodynamik (LTD) der Technischen Universität Kaiserslautern |
10/2021- 10/2023 | Wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Abteilung Strömungs- und Materialsimulation am Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM |
10/2017- 08/2021 | Masterstudium Computational Engineering an der Ruhr-Universität Bochum |
09/2020 – 02/2021 | Studentische Hilfskraft am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR), Institut für Technische Thermodynamik in Stuttgart, Deutschland |
07/2019- 07/2020 | Praktikum und Masterarbeit in der Gruppe für Tribologie und Kontaktdynamik bei der Robert Bosch GmbH (Konzernforschung in Renningen, Deutschland) |
10/2012- 07/2016 | Bachelorstudium Maschinenbau an der University of Wah, Pakistan |