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Autoklav

Ein Autoklav (gr./lat. selbstverschließend) ist ein gasdicht verschließbarer Druckbehälter, der für die thermische Behandlung von Stoffen im Überdruckbereich eingesetzt wird. Ein  Schnellkochtopf stellt ebenfalls einen Autoklav dar.

Autoklaven werden zum Sterilisieren, zum Aushärten von Baustoffen, zum Vulkanisieren von Reifen und Gurtbändern sowie zum Verpressen von Faserverbundwerkstoffen verwendet und kommen somit in der Medizintechnik, Lebensmitteltechnik, Biologie, Glasindustrie, Luftfahrtindustrie, in Steinfabriken und Vulkanisierbetrieben zum Einsatz.

Anwendung in der Geothermie

In der Geothermie geht es vorrangig um Versuchsautoklaven um in situ Bedingungen bei größeren Tiefen im Labor nachbilden zu können:

Versuchsautoklaven

Für Laboratorien gilt, dass Druckbehälter eingesetzt werden, wenn die sicherheitstechnischen Reaktionsparameter (wie maximaler Druck) ausreichend genau bekannt sind. Bei Versuchsautoklaven ist dies nicht der Fall und es wird ein Versagen des Behälters oder Auslösen von Sicherheitseinrichtungen (wie zum Beispiel Berstscheiben) in Betracht gezogen, was durch Aufstellung in speziellen Räumen oder hinter Panzerglas toleriert wird. Diese Autoklaven müssen im Gegensatz zu den Dampfautoklaven wesentlich höheren Drücken standhalten – gängige Laborautoklaven widerstehen ca. 150 Bar. Sie sind deshalb besonders dickwandig und bestehen oft aus nichtrostenden austenitischen Stählen (z. B. 1.4301 oder 1.4571), um Korrosionen zu vermeiden und das Beschickungsgut nicht zu verunreinigen. Auch sind sie – für die Durchführung von Experimenten mit sehr aggressiven Chemikalien – mit Innenbeschichtungen aus Polytetrafluorethylen (PTFE) erhältlich.

Sonderbauformen erlauben es, Drücke bis 7000 Bar und Temperaturen von mehr als 650 °C zu erreichen. Im Labor sind Autoklaven mit einem Volumen von wenigen Millilitern bis zu einigen Litern verbreitet. Sie besitzen üblicherweise ein Manometer und ein Gasventil, durch welches das gewünschte Reaktionsgas aufgegeben werden kann. Auch ein Thermometer kann zur Ausstattung gehören. Bei sehr kleinen Autoklaven (<20 ml) wird aber meistens auf all dies verzichtet, sie stellen somit lediglich dicht verschraubbare Stahlbehälter dar. Falls gefährliche Reaktionen und Betriebszustände oberhalb der Auslegungswerte nicht ausgeschlossen werden können, dürfen die Autoklaven nur in abgeschirmten Bunkern betrieben werden.

Weblink

https://de.wikipedia.org/wiki/Autoklav

zuletzt bearbeitet April 2020