Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Inżynieria reaktorów chemicznych 1
Koordynator przedmiotu:
prof. dr hab. inż. Jerzy Bałdyga; dr. hab. inż. Władysław Moniuk; prof. nzw. dr hab. inż. Wioletta Podgórska
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Inzynieria Chemiczna i Procesowa
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
IC.IK614
Semestr nominalny:
6 / rok ak. 2017/2018
Liczba punktów ECTS:
5
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1. Godziny kontaktowe z nauczycielem akademickim wynikające z planu studiów 45 2. Godziny kontaktowe z nauczycielem akademickim w ramach konsultacji 20 3. Godziny kontaktowe z nauczycielem akademickim w ramach zaliczeń i egzaminów 10 4. Przygotowanie do zajęć (studiowanie literatury, odrabianie prac domowych itp.) 15 5. Zbieranie informacji, opracowanie wyników 8 6. Przygotowanie sprawozdania, prezentacji, raportu, dyskusji - 7. Nauka samodzielna – przygotowanie do zaliczenia/kolokwium/egzaminu 45 Sumaryczne obciążenie studenta pracą 143 godz.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
2,5
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład45h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Znajomość matematyki (analizy wektorowej, równań różniczkowych zwyczajnych i cząstkowych), chemii fizycznej (termodynamiki i kinetyki chemicznej), podstaw mechaniki płynów, kinetyki procesowej (podstaw wymiany pędu, masy i ciepła).
Limit liczby studentów:
brak
Cel przedmiotu:
1. Nabycie umiejętności przewidywania przebiegu reakcji chemicznych homogenicznych w reaktorach chemicznych, w tym wpływu sposobu prowadzenia procesu na stopień przemiany i selektywność. 2. Nabycie umiejętności przewidywania wpływu mieszania na pracę reaktora. 3. Nabycie umiejętności przewidywania przebiegu procesów biologicznych w bioreaktorach. 4. Nabycie umiejętności oceny stabilności pracy reaktora i bioreaktora
Treści kształcenia:
1. Kinetyka homogenicznych reakcji chemicznych. 2. Bilansowanie reaktorów idealnych: reaktory z idealnym mieszaniem, o działaniu okresowym, półokresowym i przepływowe o działaniu ciągłym; reaktory rurowe z przepływem tłokowym, reaktory izotermiczne i adiabatyczne. 3. Makromieszanie, koncepcja rozkładu czasu przebywania. 4. Bilansowanie reaktorów nieidealnych: modele komórkowe, modele dyspersyjne, model kaskady reaktorów z idealnym mieszaniem. 5. Definicja i modelowanie mikromieszania. Związek makromieszania i mikromieszania. Wpływ niedoskonałego wymieszania na stopień przemiany i selektywność przebiegu reakcji chemicznych; wykorzystanie CFD. 6. Bilansowanie bioreaktorów: produkcja biomasy i metabolitów. 7. Bilansowanie bioreaktorów: kataliza enzymatyczna, enzymy unieruchomione. 8. Stabilność pracy reaktorów i bioreaktorów.
Metody oceny:
egzamin: część pisemna i ustna
Egzamin:
tak
Literatura:
1. J. Bałdyga, J.R. Bourne, Turbulent Mixing and Chemical Reactions, Willey, 1999. 2. A. Burghardt, G. Bartelmus, Inżynieria Reaktorów Chemicznych, PWN, 2001. 3. J. Szarawara, J. Skrzypek, A. Gawdzik, Podstawy Inżynierii Reaktorów Chemicznych, 2nd ed., WNT, 1991. 4. O. Levenspiel, Chemical Reaction Engineering, 3rd ed., J. Wiley, 1998. 5. P.V. Danckwerts, Gas-Liquid Reactors, Mc Graw-Hill, 1970. 6. R. Aris, Introduction to the Analysis of Chemical Reactors, Prentice Hall, 1965. 7. H. Scott Fogler, Elements of Chemical Reaction Engineering, Prentice Hall, 1999. 8. J.E. Bailey, D.F. Ollis, Biochemical Engineering Fundamentals, 2nd ed., Mc Graw-Hill, 1986.
Witryna www przedmiotu:
brak
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt W1
Ma wiedzę przydatną do zrozumienia podstaw fizycznych i chemicznych podstawowych operacji i procesów inżynierii chemicznej i procesowej oraz aparatów.
Weryfikacja: egzamin - część pisemna i ustna
Powiązane efekty kierunkowe: K_W04
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W02, T1A_W03
Efekt W2
Ma wiedzę niezbędną do sporządzania bilansów masy, składnika i energii z uwzględnieniem zjawisk przenoszenia pędu, masy i energii.
Weryfikacja: egzamin - część pisemna i ustna
Powiązane efekty kierunkowe: K_W07
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07
Efekt W3
Posiada ogólną orientację w aktualnych kierunkach rozwoju inżynierii chemicznej i procesowej.
Weryfikacja: egzamin - część pisemna i ustna
Powiązane efekty kierunkowe: K_W12
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W05

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt U1
Potrafi modelować przebieg procesów chemicznych i biochemicznych w reaktorach i bioreaktorach.
Weryfikacja: egzamin - część pisemna i ustna
Powiązane efekty kierunkowe: K_U07
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U09
Efekt U2
Potrafi projektować podstawowe procesy i operacje jednostkowe w inżynierii chemicznej i procesowej.
Weryfikacja: egzamin – część pisemna i ustna
Powiązane efekty kierunkowe: K_U11
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U14
Efekt U3
Potrafi stosować zasady powiększania skali przy projektowaniu instalacji przemysłowych.
Weryfikacja: egzamin – część pisemna i ustna
Powiązane efekty kierunkowe: K_U18
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U09

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt KS1
Prawidłowo identyfikuje i rozstrzyga dylematy związane z wykorzystaniem zawodu inżyniera.
Weryfikacja: egzamin – część pisemna i ustna
Powiązane efekty kierunkowe: K_K03
Powiązane efekty obszarowe: T1A_K05