- Nazwa przedmiotu:
- Intensyfikacja procesów inżynierii chemicznej
- Koordynator przedmiotu:
- prof. dr hab. inż. Paweł Gierycz
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia II stopnia
- Program:
- Inzynieria Chemiczna i Procesowa
- Grupa przedmiotów:
- obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- 1070-ICIPP-MSP-203
- Semestr nominalny:
- 2 / rok ak. 2019/2020
- Liczba punktów ECTS:
- 3
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1. Godziny kontaktowe z nauczycielem akademickim wynikające z planu studiów 30
2. Godziny kontaktowe z nauczycielem akademickim w ramach konsultacji, egzaminów, sprawdzianów etc. 15
3. Godziny pracy samodzielnej studenta w ramach przygotowania do zajęć oraz opracowania sprawozdań, projektów, prezentacji, raportów, prac domowych etc. 30
4. Godziny pracy samodzielnej studenta w ramach przygotowania do egzaminu, sprawdzianu, zaliczenia etc. 10
Sumaryczny nakład pracy studenta 85
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- -
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- -
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt15h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Zaliczenie: Matematyki, Chemii fizycznej, Termodynamiki procesowej, Kinetyki procesowej i Procesów rozdzielania.
- Limit liczby studentów:
- -
- Cel przedmiotu:
- 1. Zapoznanie studentów z metodami intensyfikacji procesów, zwiększenia wydajności procesów oraz poprawy ich efektywności.
2. Zapoznania studentów z procesami zintegrowanymi i reaktorami wielofunkcyjnymi.
3. Nauczenie studentów bilansowania i modelowania procesów zintegrowanych.
- Treści kształcenia:
- Wykład
1. Motywacja i konieczność rozwoju w kierunku intensyfikacji procesów, miara intensywności procesów, metody intensyfikacji procesów.
2. Trendy w rozwoju aparatury – nowe typy aparatów dla procesów bez reakcji chemicznej, oraz dla procesów z reakcją chemiczną, konstrukcja i zasady działania.
3. Metody intensyfikacji procesów: reaktory wielofunkcyjne, separacja hybrydowa, alternatywne źródła energii.
4. Integracja procesów – reaktory wielofunkcyjne: klasyfikacja reaktorów wielofunkcyjnych, charakterystyka reaktorów wielofunkcyjnych, zastosowania reaktorów wielofunkcyjnych.
5. Destylacja reaktywna: zastosowanie i przebieg procesu, metody bilansowania, równania modelu matematycznego, metody modelowania procesu.
6. Adsorpcja i chromatografia reaktywna: zastosowanie i przebieg procesu, metody bilansowania, równania modelu matematycznego, metody modelowania procesu.
7. Ekstrakcja reaktywna: zastosowanie i przebieg procesu, metody bilansowania, równania modelu matematycznego, metody modelowania procesu.
8. Inne typy reaktorów wielofunkcyjnych: zastosowanie i ogólne zasady modelowania.
Ćwiczeniaa projektowe
1. Bilansowanie i modelowanie procesu absorpcji reaktywnej.
2. Bilansowanie i modelowanie procesów destylacji reaktywnej jako przykład procesu z przemiana fazową.
- Metody oceny:
- 1. sprawdzian pisemny
2. praca domowa
3. dyskusja
4. seminarium
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- 1. E. Molga, Procesy adsorpcji reaktywnej, WNT, Warszawa, 2008.
2. D. Reay, C. Ramshaw, A. Harvey, Process Intensification - Engineering for Efficiency, Sustainability and Flexibility, Elsevier, 2008.
- Witryna www przedmiotu:
- -
- Uwagi:
- Wykład:
Przedmiot jest realizowany w formie wykładu (15 wykładów po 1 godz.), na którym obecność nie jest obowiązkowa oraz ćwiczeń projektowych (2 projekty – 15 godz.).
Weryfikacja osiągnięcia efektów uczenia się jest dokonywana na podstawie zaliczenia 2 projektów i wykładów.
Zaliczenie wykładów odbywa się w formie testu pisemnego, po zakończeniu całego cyklu wykładów.
Test zaliczeniowy (test wielokrotnego wyboru), składa się z 20 pytań.
Za poprawną odpowiedź na każde pytanie otrzymuje się 1 punkt. Za brak poprawnej odpowiedzi otrzymuje się 0 punktów (nie ma punktów ułamkowych).
Podczas testu nie można korzystać z żadnych pomocy tzn. kalkulatorów, notatek i innych materiałów dydaktycznych.
Ćwiczenia projektowe:
Każdy projekt należy wykonać w formie pisemnego sprawozdania, które musi być złożone do prowadzącego w terminie dwóch tygodni od dnia wydania projektu.
Zaliczenie projektu odbywa się w formie ustnej. Polega ono na zreferowaniu przez wykonawcę projektu, sposobu wykonania projektu i otrzymanych wyników (ok. 10 min) oraz odpowiedzi na pytania (ok. 20 min.) dotyczące teorii związanej z tematem projektu.
Warunkiem zaliczenia przedmiotu jest uzyskanie pozytywnej oceny z obydwu projektów i testu zaliczeniowego z wykładów.
Zaliczenie projektu odbywa się w formie ustnej. Polega ono na zreferowaniu przez wykonawcę projektu, sposobu wykonania projektu i otrzymanych wyników (ok. 10 min) oraz odpowiedzi na pytania (ok. 20 min.) dotyczące teorii związanej z tematem projektu. Za każdy projekt można otrzymać 10 punktów. Maksymalnie 3 punkty za pisemne sprawozdanie z wykonania projektu, maksymalnie 2 punkty za zreferowanie sposobu wykonania projektu i maksymalnie 5 punktów za wiedzę dotycząca teorii związanej z tematem projektu. Aby zaliczyć projekt trzeba uzyskać co najmniej 6 punktów. Aby zaliczyć ćwiczenia projektowe trzeba zaliczyć każdy z dwóch projektów.
Oceny z ćwiczeń projektowych (2 projekty): 5.0 – liczba punktów: 19 – 20; 4.5 – liczba punktów: 17 – 18; 4.0 – liczba punktów: 15 – 16; 3.5 – liczba punktów: 13 – 14; 3.0 – liczba punktów: 11 – 12. Wykłady zalicza się na podstawie wyników testu pisemnego stosując następującą skalę ocen: 5.0 – liczba punktów: 19 – 20; 4.5 – liczba punktów: 17 – 18; 4.0 – liczba punktów: 15 – 16; 3.5 – liczba punktów: 13 – 14; 3.0 – liczba punktów: 11 – 12; brak zaliczenia: < 11 punktów. Ocena końcowa z przedmiotu obliczana jest na podstawie oceny z ćwiczeń projektowych i oceny z testu pisemnego z wykładów wg następującego wzoru:
[ocena końcowa] = 0.4 x [ocena z ćwiczeń projektowych] + 0.6 x [ocena z testy pisemnego z wykładów]
W przypadku nieuzyskania zaliczenia przedmiotu konieczne jest jego powtórzenie w kolejnym cyklu realizacji zajęć.
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka W1
- Ma wiedzę o nowych sposobach poprawy efektywności procesów przez ich integrację oraz nowoczesnych rozwiązaniach aparaturowych zmierzających do intensyfikacji procesów.
Weryfikacja: sprawdzian pisemny
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K2_W09
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_W, I.P7S_WG.o, III.P7S_WG
- Charakterystyka W2
- Ma wiedzę niezbędną do bilansowania i modelowania procesów zintegrowanych i reaktorach wielofunkcyjnych.
Weryfikacja: sprawdzian pisemny
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K2_W04
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P7S_WG.o, III.P7S_WG, P7U_W
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka U1
- Potrafi wykonać projekt procesowy zmierzający do intensyfikacji i poprawy efektywności procesu dla procesów zintegrowanych.
Weryfikacja: praca domowa, dyskusja, seminarium
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K2_U04, K2_U05, K2_U06, K2_U07
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_U, I.P7S_UW.o, III.P6S_UW.o, III.P7S_UW.o
- Charakterystyka U2
- Potrafi zaproponować ulepszenie i modyfikację procesu, tj. potrafi zaproponować i zastosować nowoczesne rozwiązania procesowe i aparaturowe w celu zwiększenie efektywności procesu.
Weryfikacja: praca domowa, dyskusja, seminarium
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K2_U02, K2_U03, K2_U05
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_U, I.P7S_UK, I.P7S_UU, I.P7S_UW.o, III.P7S_UW.o
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka KS1
- Potrafi przekazywać informacje o najnowszych osiągnięciach inżynierii chemicznej i procesowej oraz wykazać wpływ tej dziedziny na poprawę warunków życia społeczeństwa (ochrona środowiska, tańsze produkty itp.).
Weryfikacja: sprawdzian pisemny
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K2_K04, K2_K05
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_K, I.P6S_KO, I.P6S_KR