Aufgrund seines hohen Stickstoffanteils ist Harnstoff der bedeutendste Stickstoffdünger weltweit. Die Herstellung von Harnstoffgranulaten erfolgt im Wirbelschicht-Sprühgranulationsprozess, der die Schritte der Feststoffbildung und –formulierung miteinander vereint. Hierbei wird heiße Harnstoffschmelze über eine Zweistoffdüse in eine Wirbelschicht aus Harnstoffpartikeln eingetragen.

Das Euler-Euler-Mehrphasenmodell ist eine häufig verwendete Methode um Wirbelschichtprozesse mit hohen Partikelkonzentrationen numerisch berechnen zu können. Dabei werden Partikelphasen als Kontinuum betrachtet. Die Wechselwirkungen (Impulsaustausch, Partikelkollisionen) zwischen den Partikeln werden durch geeignete Modelle beschrieben. Hierbei ist die Stoßzahl oder auch Restitutionskoeffizient eine wichtige Größe um das fluiddynamische Verhalten der Partikel richtig zu beschreiben. Partikel können mit Partikeln gleicher Sorte, mit Partikeln einer anderen Art und mit der Wand kollidieren. Der Restitutionskoeffizient beschreibt dabei, inwiefern der Stoß von einem ideal-elastischen Stoß abweicht.

Im Rahmen dieser Bachelorarbeit soll der Einfluss von Prozessgrößen und Stoffeigenschaften auf Restitutionskoeffizienten untersucht werden. Dafür ist zunächst ein Versuchsaufbau zu konzipieren mit dem der Restitutionskoeffizient von Harnstoffpartikeln gemessen werden kann. Verschiedene Prozessgrößen, wie z.B. Lufttemperatur, Partikelgeschwindigkeit und Partikeleigenschaften, wie z.B. Partikelgröße und –feuchte werden anschließend untersucht und mit Modellen aus einer Literaturrecherche verglichen und validiert.