- Nazwa przedmiotu:
- Technologia chemiczna organiczna
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż. Sabina Wilkanowicz
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Technologia Chemiczna
- Grupa przedmiotów:
- Wspólne dla kierunku
- Kod przedmiotu:
- CN1A_25
- Semestr nominalny:
- 5 / rok ak. 2023/2024
- Liczba punktów ECTS:
- 2
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Wykłady: liczba godzin według planu studiów - 20, przygotowanie do kolokwium - 30; Razem - 50
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- Wykłady - 20h; Razem - 20 h = 0,8 ECTS
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 0
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- -
- Limit liczby studentów:
- min. 15
- Cel przedmiotu:
- Celem przedmiotu jest uzyskanie przez studenta wiedzy, umiejętności i kompetencji społecznych w zakresie wybranych procesów produkcyjnych charakterystycznych dla typowych procesów jednostkowych technologii organicznej. Wybór procesów dokonano w taki sposób, aby uzupełniały wiedzę na temat procesów syntezy organicznej, które nie są uwzględniane w dalszych etapach kształcenia specjalistycznego, np. technologii rafineryjnej i petrochemicznej czy technologii tworzyw sztucznych.
- Treści kształcenia:
- W1 - Wstęp - ogólna charakterystyka przemysłowej syntezy organicznej. W2 - Utlenianie: podstawy procesu utleniania (chemizm, katalizatory, czynniki utleniające, różnice i podobieństwa utleniania w fazie ciekłej i gazowej, reaktory procesów utleniania). Procesy przemysłowe: otrzymywanie otrzymywanie cykloheksanonu i cykloheksanolu z cykloheksanu, otrzymywanie kwasu adypinowego, otrzymywanie kwasu tereftalowego, utlenianie parafin do wyższych kwasów tłuszczowych. W3 - Redukcja: podstawy procesu redukcji (chemizm, katalizatory, reduktory, różnice i podobieństwa redukcji w fazie ciekłej i gazowej, reaktory procesów redukcji). Procesy przemysłowe:otrzymywanie aniliny metodą Bechampa oraz metodą redukcji nitrobenzenu wodorem. W4 - Hydroliza i hydratacja: podstawy procesu (chemizm, katalizatory, reaktory). Otrzymywanie alkoholi z węglowodorów nienasyconych: otrzymywanie alkoholu etylowego z etylenu i propylowego z propylenu met. bezpośrednią i pośrednią. W5 - Dehydratacja: podstawy proces udehydratacji (chemizm - dehydratacja wewnątrzcząsteczkowa i międzycząsteczkowa, katalizatory, reaktory). Otrzymywanie eteru etylowego przez odwodnienie alkoholu etylowego ałunem glinowo potasowym. W6 - Odwodornienie: chemizm, katalizatory, termodynamika procesu, reaktory.Procesy przemysłowe - odwodornienie etylobenzenu do styrenu, produkcja izoprenu, procesy odwodornienia utleniającego. W7 - Uwodornienie: chemizm, katalizatory termodynamika procesu, reaktory. Procesy przemysłowe utwardzania tłuszczów roślinnych, otrzymywanie cykloheksanu z benzenu. W8 - Estryfikacja: podstawy procesu (chemizm, katalizatory, sposoby przesuwania równowagi procesu, reaktory). Technologie estrów łatwo, średnio i trudno lotnych. Transestryfikacja. Procesy przemysłowe estryfikacji: otrzymywanie octanu etylu, amylu, otrzymywanie dimetyenlotereftalanu, otrzymywanie żywic lakierniczych, otrzymywanie metakrylanu metylu i octanu winylu. W9 - Chlorowcowanie: podstawy procesu (chemizm -mechanizmy procesu chlorowania, czynniki chlorujące, katalizatory, reaktory). Procesy przemysłowe: chlorowanie metanu, chlorowanie propylenu, chlorowanie benzenu do hehsachlorocykloheksanu, otrzymywanie chlorku winylu metodą chlorowania i oksychlorowania etylenu. W10 - Sulfonowanie: podstawy procesu sulfonowania (mechanizm, czynniki sulfonujące, parametry, reaktory). Procesy przemysłowe: otrzymywanie kwasu benzenosulfonowego, sulfonowanie wyższych węglowodorów alifatycznych, otrzymywanie mersoli i mersolanów. W11 - Nitrowanie: podstawy procesu nitrowania (mechanizm, czynniki nitrujące, parametry, reaktory). Procesy przemysłowe nitrowania: otrzymywanie nitrobenzenu, nitrowanie propanu, otrzymywanie nitrogliceryny. W12 - Podsumowanie - aspekty ekologiczne przemysłowej syntezy organicznej.
- Metody oceny:
- zgodnie z regulaminem przedmiotu
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- 1. Grzywa E., Molenda S., Technologia podstawowych syntez chemicznych, WNT, Warszawa 2008 2. Bogoczek R., Kociołek-Balawejder E., Technologia chemiczna organiczna, Wydawnictwo Akademii Ekonomicznej we Wrocławiu, Wrocław 1992 3. Taniewski M., Przemysłowa synteza organiczna, Wydawnictwa Politechniki Śląskiej, Gliwice 1999. 4. Groggins P.H., Procesy jednostkowe w syntezie organicznej, 5. Bretschneider S., Podstawy organicznej technologii chemocznej, 6.Wieseman P., Zarys przemysłowej chemii organicznej.
- Witryna www przedmiotu:
- -
- Uwagi:
- -
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka W09
- Posiada znajomość podstawowych sposobów podziału procesów przemysłowej syntezy organicznej.Potrafi określić do jakiej grupy procesów należą konkretne omawiane technologie. Zna podstawowe zagadnienia związane z chemizmem, katalizatorami, czynnikami oddziałującymi, fazami w których przebiega dany proces czy też reaktorami w których ten proces jest realizowany.
Weryfikacja: Kolokwium
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
C1A_W09
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_W
- Charakterystyka W10
- Zna wybrane, konkretne, dotychczas stosowane procesy technologiczne należące do odpowiedniego ich rodzaju. Potrafi je omówić wskazując najważniejsze elementy schematu technologicznego odnoszące się do danego procesu technologicznego i operacji technologicznych.
Weryfikacja: Kolokwium
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
C1A_W10
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_W
- Charakterystyka W14
- Ma podstawową wiedzę o trendach rozwojowych omawianych technologii. Ma orientację dotyczącą poprawy parametrów tych procesów, zmian w zastosowaniu nowych generacji katalizatorów czy tworzyw stosowanych do budowy reaktorów i pozostałej aparatury chemicznej.
Weryfikacja: Kolokwium
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
C1A_W14
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG.o
- Charakterystyka W15
- Ma znajomość norm i zasad tworzenia schematów technologicznych. Parametrów określających przebieg procesu technologicznego takich jak; wydajność produktu głównego, selektywność procesu, reżim technologiczny, itd...
Weryfikacja: Kolokwium
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
C1A_W15
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG.o
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka U01
- Potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych oraz innch źródeł na temat zagadnień związanych z technologią organiczną. Potrafi śledzić trendy rozwojowe poszczególnych technologii orazi formułować wnioski i opinie dotyczące ich przyszłości rozwojowej.
Weryfikacja: Kolokwium
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
C1A_U01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_U
- Charakterystyka U20
- Potrafi przeanalizować funkcjonowanie dotychczas stosowanych rozwiązań technologicznych sposobu otrzymywania konkretnego produktu w aspekcie przyszłościowym. Potrafi odpowiedzieć na pytanie czy dana technologia będzie w dalszym ciągu stosowana i jak mogą zmieniać się sposoby produkcji przez nią proponowane.
Weryfikacja: Kolokwium
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
C1A_U20
Powiązane charakterystyki obszarowe:
III.P6S_UW.o
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka K01
- Rozumie potrzebę ciągłego dokształcania się związaną z ciągłym postępem w rozwoju technologii organicznej. Ma wiedzę, że należy ciągle usprawniać stare tchnologie oraz opracowywać nowe, aby produkować taniej, mniej energochłonnie i zmniejszając negatywny wpływ na środowisko.
Weryfikacja: Egzamin pisemny.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
C1A_K01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_KK
- Charakterystyka K02
- Ma świadomość oddziaływania na środowisko naturalne odpadów i zanieczyszczeń powstających przy produkcji przemysłowych produktów organicznych, a także zastosowania samych docelowych produktów.
Weryfikacja: Egzamin pisemny
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
C1A_K02
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_KR