Klaus-Dieter Grevel

Klaus-Dieter Grevel Klaus-Dieter Grevel Foto: Klaus-Dieter Grevel

Meine Forschungsinteressen

Theoretische und experimentelle Petrologie
Ableitung von intern konsistenten thermodynamischen Datenbanken, Zustandsgleichungen für Fluidgemische und Feststoffe, Synthese und Charakterisierung von (Hochdruck-) Phasen, PVT-Messungen durch In-situ-Röntgenpulverdiffraktion, Kalorimetrie.

Intern konsistente thermodynamische Datensätze basieren auf reversiblen Gleichgewichtsexperimenten einerseits und thermophysikalischen und kalorimetrischen Messungen andererseits. Die kalorimetrischen Untersuchungen werden am Institut für Geowissenschaften der Universität Jena (Bereich Mineralogie, Einrichtungen Jena) sowie an der Universität Salzburg (Prof. E. Dachs, Dr. A. Benisek) durchgeführt. In-situ-PVT-Messungen mit Röntgenbeugungstechniken werden in einer Vielstempelpresse (MAX 80) oder einer Diamantstempelzelle (DAC) unternommen.

Anschließend werden diese experimentellen Daten in einer intern konsistenten thermodynamischen Datenbank unter Verwendung mathematischer Optimierungstechniken (MAP-Analyse) kombiniert.

Aktuelle Projekte Inhalt einblenden
  • Intern konsistente thermodynamische Daten von Turmalinen
  • Reduzierung der CO2-Emissionen durch Herstellung hochreaktiver Belitzemente, Beteiligung an einem Projekt von Prof. H.-M. Ludwig und PD Dr. F. Bellmann, Bauhaus-Universität Weimar
  • Intern konsistente thermodynamische Daten im System CaO-MgO-Al2O3-SiO2-H2O
Ausbildung Inhalt einblenden
  • 2004 Habilitation, Fakultät für Geowissenschaften, Ruhr-Universität Bochum
    Habilitationsschrift (teilweise auf Deutsch): "Internally consistent thermodynamic data for selected high-pressure phases in the system CaO-MgO-Al2O3-SiO2-H2O"
  • 1991 Promotion (Dr. rer. nat.), Fakultät für Geowissenschaften der Ruhr-Universität Bochum
    Thema der Dissertation: Eine Zustandsgleichung für CH4-H2O-Mischphasen zur Anwendung auf fluide Einschlüsse in Mineralen
  • 1986 Diplomvorprüfung in Physik, Ruhr-Universität Bochum
  • 1986 Diplom in Mathematik, Ruhr-Universität Bochum
    Thema der Diplomarbeit: Asymptotische und exakte Tests über zweidimensionale Kontingenz- insbesondere Vierfeldertafeln
Berufliche Laufbahn Inhalt einblenden
  • seit Dez. 2020: Geschäftsführer
    Deutsche Mineralogische Gesellschaft (DMG)
  • seit 2013: Privatdozent, Lehrbeauftragter
    Institut für Geowissenschaften, Friedrich-Schiller-Universität Jena
  • 2018 bis März 2019 wissenschaftlicher Mitarbeiter
    F. A. Finger-Institut für Baustoffkunde der Bauhaus-Universität Weimar
  • April 2009 bis Sept. 2014: Wissenschaftlicher Mitarbeiter
    Institut für Geowissenschaften, Friedrich-Schiller-Universität Jena
  • 2008 bis März 2009: Wissenschaftlicher Mitarbeiter
    Mineralogisch-Geochemisches Institut, Albert-Ludwigs-Universität Freiburg
  • 2001 bis 2008: Lehrer für Mathematik, Physik, Informatik und Geowissenschaften
    Grillo-Gymnasium, Gelsenkirchen, Ricarda-Huch-Gymnasium, Gelsenkirchen und Erasmus-Gymnasium, Grevenbroich, Deutschland (versch. zeitgebundene Verträge)
  • seit 2005: Privatdozent
    Institut für Geologie, Mineralogie und Geophysik, Ruhr-Universität Bochum
  • 1998 und 2000 / 2001: Gastwissenschaftler
    University of California at Davis Thermochemistry Facility (Prof. A. Navrotsky)
  • 1997 bis 2004: Stipendiat
    Institut für Geologie, Mineralogie und Geophysik, Ruhr-Universität Bochum, Deutschland
    DFG-Projekt "An internally consistent thermodynamic database for the system CaO-MgO-Al2O3-SiO2-H2O: Experimental and theoretical studies"
  • 1996: Gastwissenschaftler
    Institute of experimental Mineralogy, Chernogolovka (Moscow District, Russland) und Institute of the Earth's Crust, Irkutsk (Russland)
  • 1988 bis 1996: Wissenschaftlicher Mitarbeiter
    Institut für Mineralogie, Ruhr-Universität Bochum
  • 1986 bis 1988: Wissenschaftliche Hilfskraft
    Institut für Mineralogie, Ruhr-Universität Bochum
  • 1982 bis 1986: Stud. Hilfskraft
    Institut für Mathematik und Institut für Mineralogie, Ruhr-Universität Bochum
Fachverbände Inhalt einblenden
  • Dachverband der Geowissenschaften (DVGeo e.V.)
    - Schriftführer (2015 – 2020), Beirat
  • Deutsche Mineralogische Gesellschaft (DMG)
    Schriftführer
  • Mineralogical Society of America (MSA)
  • American Geophysical Union (AGU)
  • Berufsverband Deutscher Geowissenschaftler (BDG)
Publikationen Inhalt einblenden
  • Herzel H., Grevel K.-D., Emmerling F., Dachs E., Benisek A., Adam C. & Majzlan J. (2020): Thermodynamic properties of calcium alkali phosphates Ca(Na,K)PO4. - J. Mat. Sci. 55 (20)‏: 8477-8490. doi: 10.1007/s10853-020-04615-5
  • Bellmann F., Majzlan J., Grevel K.-D., Dachs E. & Ludwig H.-M. (2019): Analysis of thermodynamic data of calcium aluminate monocarbonate hydrate. - Cement and Concrete Research 116 (2019): 89-94. doi: 10.1016/j.cemconres.2018.10.012
  • Wiethoff F., Grevel K.-D., Marler B., Petrikis J., Majzlan J., Kirste J. & Lathe C. (2017): P-V-T behavior of FeO(OH) and MnO(OH). - Phys. Chem. Minerals, 44: 567-576. doi: 10.1007/s00269-017-0884-3.
  • Majzlan J., Grevel K.-D., Kiefer B., Nielsen U.G., Grube E., Dachs E., Benisek A., White M.A. & Johnson M.B. (2017) Thermodynamics and crystal chemistry of rhomboclase, (H5O2) Fe(SO4)2·2H2O, and the phase (H3O) Fe(SO4)2 and implications for acid mine drainage. - Am. Mineral., 102: 643-654.
  • Majzlan J., Zittlau A.H., Grevel K.-D., Schliesser J., Woodfield B.F., Dachs E., Števko M., Chovan M., Plášil J., Sejkora J. & Milovská S (2015): Thermodynamic properties and phase equilibria of the secondary copper minerals libethenite, olivenite, pseudomalachite, kröhnkite, cyanochroite, and devilline. - Can. Mineral., 53: 937-960. doi: 10.3749/canmin.1400066
  • Dachs E., Geiger C.A., Benisek A. & Grevel K.-D. (2012): Grossular: A crystal-chemical, calorimetric, and thermodynamic study. - Am. Mineral., 97: 1299-1313.
  • Grevel K.-D., Majzlan J., Benisek A., Dachs E., Steiger M., Fortes A.D. & Marler B. (2012): Experimentally determined standard properties of synthetic MgSO4·4H2O (starkeyite) and MgSO4 ·3H2O; a revised internally consistent thermodynamic dataset for magnesium sulfate hydrates. - Astrobiology, 12: 1042-1054.
  • Majzlan J., Drahota P., Filippi M., Grevel K.-D., Kahl W.-A., Plášil J., Boerio-Goates J., Woodfield B.F. (2012): Thermodynamic properties of scorodite and parascorodite (FeAsO4·2H2O), kaňkite (FeAsO4·3.5H2O), and FeAsO4. - Hydrometallurgy, 117-118: 47-56. doi: 10.1016/j.hydromet.2012.02.002
  • Grevel K.-D. & Majzlan J. (2011): Internally consistent thermodynamic data for metal divalent sulphate hydrates. - Chem. Geol., 286: 301-306. doi:10.1016/j.chemgeo.2011.05.016
  • Grevel K.-D. & Majzlan J. (2009): Internally consistent thermodynamic data for magnesium sulfate hydrates. Geochim. Cosmochim. Acta, 73: 6805-6815. doi 10.1016/j.gca.2009.08.005
  • Ackermann S., Lazic B., Armbruster T., Doyle S., Grevel K.-D. & Majzlan J. (2009): Thermodynamic and crystallographic properties of kornelite (Fe2(SO4)3 • ~7.75H2O) and paracoquimbite (Fe2(SO4)3 • 9H2O). Am. Mineral., 94: 1620-1628. doi 10.2138/am.2009.3179
  • Grevel C., Schreyer W., Grevel K.-D., Schertl H.-P. & Willner A.P. (2009): Rare Earth elements (REEs) of the coesite-bearing "pyrope quartzite" and related rocks from the Dora-Maira Massif, Western Alps: Distribution patterns and mobilization-/fractionation behaviour. Eur. J. Mineral., 21: 1213-1224. doi 10.1127/0935-1221/2009/0022-1967
  • Grevel K.-D., Kahl W.-A., Majzlan J., Navrotsky A., Lathe C. & Fockenberg T. (2005): Thermodynamic properties of magnesiochloritoid. - Eur. J. Mineral., 17: 587-598.
  • Grevel K.-D. (2004): Intern konsistente thermodynamische Daten für ausgewählte Hochdruckphasen im System CaO-MgO-Al2O3-SiO2-H2O (Internally consistent thermodynamic data for selected high-pressure phases in the system CaO-MgO-Al2O3-SiO2-H2O). - Habilitation-thesis, Ruhr-University Bochum.
  • Majzlan J., Grevel K.-D. & Navrotsky A. (2003): Thermodynamics of Fe oxides: Part II. Enthalpies of formation and relative stability of goethite (α-FeOOH), lepidocrocite (γ-FeOOH), and maghemite (γ-Fe2O3). - Am. Mineral., 88: 855-859.
  • Grevel K.-D., Navrotsky A., Fockenberg T. & Majzlan J. (2002): The enthalpy of formation and internally consistent thermodynamic data of Mg-staurolite. - Am. Mineral., 87: 397-404 (Holdaway-Volume).
  • Grevel K.-D., Navrotsky A., Kahl W.-A., Faßhauer D.W. & Majzlan J. (2001): Thermodynamic data of the high-pressure phase Mg5Al5Si6O21(OH)7 (Mg-sursassite). - Phys. Chem. Minerals., 28: 475-487.
  • Grevel K.-D., Schoenitz M., Skrok V., Navrotsky A. & Schreyer W. (2001): Thermodynamic data of lawsonite and zoisite in the system CaO-Al2O3-SiO2-H2O based on experimental phase equilibria and calorimetric work. - Contrib. Mineral. Petrol., 142: 298-308 (DOI: 10.1007/s004100100290).
  • Grevel K.-D., Nowlan E.U., Faßhauer D.W. & Burchard M.(2000): In situ X-ray diffraction investigations of lawsonite and zoisite at high pressures and temperatures. - Am. Mineral., 85: 206-216.
  • Grevel K.-D., Burchard M., Faßhauer D.W. & Peun T. (2000): The P-V-T behavior of diaspore and corundum: An in situ X-ray diffraction study comparing different pressure media. - J. Geophys. Res., 105: 27877-27887.
  • Gönna J. von der, Will G., Nover G. & Grevel K.-D. (2000): Phase diagram and kinetic studies of the transformation of boron nitride. - In: Manghnani M.H., Nellis W.J. & Nichol M.F. (Hrsg.), Science and Technology of High Pressure, Proc. of the International Conference on High Pressure Science and Technology (AIRAPT-17), Universities Press, Hyderabad, India: 1067-1069.
  • Gottschalk M., Fockenberg T., Grevel K.-D., Wunder B., Wirth R., Schreyer W. & Maresch W.V. (2000): Crystal structure of the high-pressure phase Mg4(MgAl)Al4[Si6O21/(OH)7]: an analogue of sursassite. - Eur. J. Mineral., 12: 935-945.
  • Grevel K.-D. (1998): The importance of P-V-T data for internally consistent data bases - some examples. - Petrology, 6: 527-534.
  • Grevel K.-D. (1997): Experimentelle Mineralogie und Petrologie in Rußland und Bochum. - In: Eimermacher K. & Hartmann A., Lotman Institut für russische und sowjetische Kultur (Hrsg.), Deutsch-russische Hochschulkooperation am Beispiel der Ruhr-Universität Bochum: 233-239.
  • Theye T., Chopin C., Grevel K.-D. & Ockenga E. (1997): The assemblage diaspore + quartz in metamorphic rocks - a petrological, experimental and thermodynamic study. - J. metam. Geol., 15: 17-28.
  • Fockenberg T., Wunder B., Grevel K.-D. & Burchard M. (1996): The equilibrium diaspore - corundum at high pressures. - Eur. J. Mineral., 8: 1293-1299.
  • Grevel K.-D. (1995): Internally consistent thermodynamic data for high pressure phases in the system CaO-MgO-Al2O3-SiO2-H2O. - Bochumer Geol. Geotech. Arb., 44: 64-69.
  • Grevel K.-D. (1993): Modified Redlich-Kwong equations of state for CH4 and CH4-H2O fluid mixtures. - N. Jb. Mineral. Mh., Jg. 1993 (10): 462-480.
  • Grevel K.-D. (1992): FLUIDTAB, GLEICH, HAAR - in Smith, D.G.W. (Ed.) IMA Catalogue of Software for Mineralogists. ISBN 0-88864-803-0: 140, 141.
  • Grevel K.-D. & Chatterjee N.D. (1992): A modified Redlich-Kwong-equation of state for H2-H2O fluid mixtures at high pressures and at temperatures above 400 °C. - Eur. J. Mineral., 4: 1303-1310.
  • Grevel K.-D. (1990): Eine Zustandsgleichung für CH4-H2O-Mischphasen zur Anwendung auf fluide Einschlüsse in Mineralen. - Dissertation, Ruhr-Universität Bochum.
Lehre Inhalt einblenden

Wintersemester

  • Hochdruckexperimente in der Mineralogie (MMIN 1.5.1)
    M.Sc. level: Grevel (2 SWS)


Sommersemester

  • Thermodynamik und Kalorimetrie (MMIN 2.4.5)
    M.Sc. level: Grevel (2 SWS)
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