Ingenieur/in Metallurgie, Verfahrenstechnik oder Maschinenbau - Analyse thermochemischer Prozesse in Metallschmelzen und Simulation von Schmelzprozessen mittels Flow-Chart-Software

Einsatzort: Cottbus

Starten Sie Ihre Mission beim DLR

Das DLR ist das Forschungszentrum für Luft- und Raumfahrt sowie die Raum­fahrt­agen­tur der Bundesrepublik Deutschland. 9.000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter for­schen gemeinsam an einer einzigartigen Vielfalt von Themen in Luftfahrt, Raumfahrt, Energie, Verkehr, Sicherheit und Digitalisierung. Ihre Missionen reichen von der Grund­lagen­forschung bis hin zur Entwicklung von innovativen Anwendungen und Produkten von morgen. Wenn auch Sie sich für die Welt der Spitzenforschung in einem in­spi­rie­ren­den, wertschätzenden Umfeld begeistern, starten Sie Ihre Mission bei uns.

Dauer: 2 Jahre - Beginn: 1. September 2020 - Beschäftigungsgrad: Vollzeit - Standort: Cottbus - Kennziffer: 49389

Ingenieur/in Metallurgie, Verfahrenstechnik oder Maschinenbau (m/w/d) - Analyse thermochemischer Prozesse in Metallschmelzen und Simulation von Schmelzprozessen mittels Flow-Chart-Software

Ihre Mission

Während in der Vergangenheit erhebliche Fortschritte bei der Erzeugung von Strom aus erneuerbaren Energien erzielt und innovative Technologien für die Elektromobilität entwickelt wurden, verlagert sich der Schwerpunkt nun auf die Dekarbonisierung energieintensiver industrieller Prozesse, wie die Stahl- oder Aluminiumproduktion. Dazu gehört auch die Umwandlung von Kohlekraftwerken in kohlenstoffarme Energiewandlungssysteme. Eine wirtschaftlich tragfähige Transformation industrieller Prozesse in kohlenstoffarme Technologien ist die Motivation für den Aufbau des DLR-Instituts für CO2-arme Industrieprozesse an den beiden Standorten Cottbus und Zittau.

Ein besonderer Schwerpunkt des neuen Instituts liegt auf dem Technologietransfer und der Zusammenarbeit mit regionalen Industriepartnern und Forschungseinrichtungen, da dies für den Strukturwandel in der Region Lausitz von besonderer Bedeutung ist.

Im Bestreben der Industrie, die Treibhausgasemissionen bis 2050 um bis zu 95% zu reduzieren, müssen nahezu alle Produktionsanlagen von fossilen auf regenerative Energieträger umgestellt werden. Insbesondere pyrometallurgische Prozessschritte stehen aufgrund der sehr hohen Temperaturen und dem damit verbundenen hohen Bedarf an Prozesswärme im Fokus. In Stahlwerken steht daher eine ganze Reihe von Prozessschritten auf dem Prüfstand. Neben dem Hochofenprozess betrifft dies vor allem die Lichtbogenöfen und Konverter. Beide ermöglichen die Nutzung großer Schrottmengen für die Herstellung der verschiedenen Stähle. Der Metallschrott ersetzt dabei Roheisen, das konventionell aus Eisenoxiden und Koks gewonnen wird und mit beträchtlichen CO2-Emissionen verbunden ist. In Zukunft sollen daher immer mehr Stahl- und Eisenschrotte eingebunden werden. Dies macht es erforderlich, dass auch minderwertige Schrotte mit höheren Konzentrationen an Verunreinigungen und Begleitmetallen verarbeitet werden können, ohne dass die Qualität der Stahlprodukte nachlässt. Damit dies gelingt, ist die genaue Kenntnis der ablaufenden, pyrometallurgischen Prozesse in den Metallschmelzen entscheidend. Durch die Simulation des lokalen Produktionsprozesses sollen standortspezifische Strategien entwickelt werden, die CO2-Emissionen schrittweise reduzieren und den wirtschaftlichen Betrieb gewährleisten.

Sie sind in der Abteilung "Simulation und Virtuelles Design" am Standort Cottbus als wissenschaftliche/r Mitarbeiter/in mitverantwortlich für die Entwicklung der Simulationsumgebung durch die Erstellung und Evaluierung virtueller Abbilder metallurgischer Prozessschritte sowie deren Implementierung in die Simulation komplexer Industrieanlagen. Sie untersuchen wissenschaftlich, wie und unter welchen Voraussetzungen metallurgische Prozesse in verschiedenen Simulationstiefen und Detaillierungsgraden modelliert und dem virtuellen Design zugänglich gemacht werden können.

Ihr Aufgabengebiet beinhaltet im Einzelnen:

  • Identifizierung und Analyse der thermochemischen Prozesse in Metallschmelzen, insbesondere mit Bezug zur Eisen- und Stahlproduktion
  • Simulation der beteiligten, chemischen Reaktionen in den jeweiligen Schmelzprozessschritten in entsprechender Flow-Chart-Software und Implementierung dieser in die virtuelle Abbildung des Gesamtprozesses
  • Weiterentwicklung und Verbesserung von Simulationsmethoden, die die realitätsnahe Abbildung pyrometallurgischer Prozesse in Simulationsumgebungen ermöglichen

Ihre Qualifikation:

  • abgeschlossenes wissenschaftliches Hochschulstudium der Fachrichtung Metallurgie oder der Fachrichtungen Maschinenbau und Verfahrenstechnik mit Schwerpunkt in der Pyrometallurgie (universitäres Diplom/Master)
  • langjährige Erfahrung in der Forschung und Entwicklung pyrometallurgischer Verfahren an Universitäten, Forschungsinstituten oder industriellen Forschungsabteilungen
  • langjährige Erfahrung im Umgang mit Flow-Chart-Software und Modellierung sowie mit der Konzeptionierung und Entwicklung neuer Simulationsmethoden
  • umfangreiche Kenntnisse des Betriebs und der Konzeptionierung von pyrometallurgischen Reaktoren in der Industrie
  • chemisch-technisches Verständnis und ausgeprägtes Interesse an den Forschungsfeldern des Institutes (z. B. kohlenstoffarme Reduktionsmittel)
  • strukturierte und selbständige Arbeitsweise
  • konzeptionelles Handeln sowie die Fähigkeit, komplexe Sachverhalte zu priorisieren und systematisch zu bearbeiten
  • Organisationsgeschick, ausgeprägte Teamfähigkeit und Flexibilität
  • Deutsch- und Englischkenntnisse (verhandlungssicher)
  • Bereitschaft zur kontinuierlichen Weiterbildung

Ihr Start:

Freuen Sie sich auf einen Arbeitgeber, der Ihr Engagement zu schätzen weiß und Ihre Entwicklung durch vielfältige Qualifizierungs- und Weiterbildungsmöglichkeiten fördert. Unser einzigartiges Arbeitsumfeld bietet Ihnen Gestaltungsfreiräume und eine unvergleichbare Infrastruktur, in der Sie Ihre Mission verwirklichen können. Vereinbarkeit von Privatleben, Familie und Beruf sowie Chancengleichheit von Personen aller Geschlechter (m/w/d) sind wichtiger Bestandteil unserer Personalpolitik. Bewerbungen schwerbehinderter Menschen bevorzugen wir bei fachlicher Eignung.

Kontakt

Fachliche/r Ansprechpartner/in

Prof. Dr. Uwe Riedel
DLR-Institut für Dekarbonisierte Industrieprozesse
Tel.: +49 711 6862-351