Osnove kemijskog inženjerstva

NAZIV PREDMETA Osnove kemijskog inženjerstva

Kod

KTG308

Godina studija

3.

Nositelj/i predmeta

Prof. dr. sc. Nenad Kuzmanić

Bodovna vrijednost (ECTS)

4.0

Suradnici

Renato Stipišić

Način izvođenja nastave (broj sati u semestru)

P S V T

30

15

0

0

Status predmeta

Obvezni

Postotak primjene e-učenja

0 %

OPIS PREDMETA

Ciljevi predmeta

Stjecanje znanja o principima prijenosa količine gibanja, topline i tvari po načelu jedinstvenog pristupa prijenosnim pojavama. Ta znanja predstavljaju osnovu tehnoloških (jediničnih) operacija, te su toga neophodna za potpunije razumijevanje procesnog kemijskog inženjerstva.

Uvjeti za upis predmeta i ulazne kompetencije potrebne za predmet

Upisane ili položene Vježbe iz Osnova kemijskog inženjerstva

Očekivani ishodi učenja na razini predmeta (4-10 ishoda učenja)

Nakon položenog ispita od studenta se očekuje da:
- primijeni zakone očuvanja pri strujanju fluida
- identificira i analizira molekulske i vrtložne mehanizme prijenosa količine gibanja, energije i tvari
- uoči glavne otpore kod prijenosnih pojava kao i mogućnost intenziviranja prijenosa u određenim jediničnim operacijama
- razlikuje ključne parametre kod mehaničkih, toplinskih i difuzijskih jediničnih operacija kemijske industrije

Sadržaj predmeta detaljno razrađen prema satnici nastave

1. tjedan: Opće postavke kemijskog inženjerstva. Pojam sustava. Procesne varijable. Definicija i podjela procesa. Opći prikaz procesne sheme.
2. tjedan: Uvod u bilancu materijala i energije. Opća jednadžba bilance materijala. Postavljanje i rješavanje bilanci tvari za kontinuirane, polukontinuirane i šaržne procese.
3. tjedan: Osnovne postavke bilance energije. Bilanca energije otvorenih i zatvorenih sustava.
4. tjedan: Temeljne postavke prijenosnih pojava. Definiranje brzine prijenosa i gustoće toka (fluks) prijenosnih pojava. Molekularni i vrtložni mehanizmi prijenosa.
5. tjedan: Zakoni očuvanja pri strujanju fluida: Zakon kontinuiteta, Zakon očuvanja količine gibanja i Bernoullijev teorem.
6. tjedan: Strujanje fluida. Karakteristike laminarnog i turbulentnog strujanja. Teorija graničnog sloja. Određivanje pada tlaka u cijevima i fazonskim djelovima.
7. tjedan: Temeljne postavke optjecanja. Brzina padanja čestica u fluidu. Teorijske postavke neometanog taloženja.
8. tjedan: Strujanje fluida kroz nakupine čestica. Fluidizacija. Filtracija.
9. tjedan: Osnovni principi prijenosa topline. Molekularni mehanizam prijenosa topline (kondukcija). Prijenos topline prisilnom i prirodnom konvekcijom. Isijavanje.
10. tjedan: Industrijski primjeri prijenosa topline. Uređaji koji se koriste za prijenos topline u kemijskom inženjerstvu.
11. tjedan: Teorijske postavke prijenosa tvari. Molekularna difuzija. Prijenos tvari ekvimolarnom protustrujnom i jednokomponentnom difuzijom. Prijenos tvari prisilnom i prirodnom konvekcijom
12. tjedan: Međufazni prijenos tvari (prolaz tvari). Analogije prijenosa količine gibanja, prijenosa topline i prijenosa tvari.
13. tjedan: Jedinične operacije u kojima je zastupljen prijenos tvari. Apsorpcija i uređaji za njenu provedbu.
14. tjedan: Teorijske osnove destilacije i načini njene provedbe u industriji.
15. tjedan: Kristalizacija. Utjecaj procesnih parametara na finalni produkt kristalizacije

Vrste izvođenja nastave:

Obveze studenata

Prisustvovanje predavanjima i seminarima u iznosu od 80 % ukupne satnice, laboratorijske vježbe 100 %.

Praćenje rada studenata (upisati udio u ECTS bodovima za svaku aktivnost tako da ukupni broj ECTS bodova odgovara bodovnoj vrijednosti predmeta):

Pohađanje nastave

2.0

Istraživanje

0.0

Praktični rad

0.0

Eksperimentalni rad

0.0

Referat

0.0

 

 

Esej

0.0

Seminarski rad

0.0

 

 

Kolokviji

0.0

Usmeni ispit

1.5

Seminari

0.5

Pismeni ispit

0.0

Projekt

0.0

 

 

Ocjenjivanje i vrjednovanje rada studenata tijekom nastave i na završnom ispitu

Student može položiti cjelokupni ispit putem dvaju usmenih testova tijekom semestra. Ti testovi omogućuju studentu da se oslobodi i samo određenog dijela ispita. Studenti koji nisu položili ispit putem testova polažu ispit u redovitim ispitnim terminima. Taj ispit se sastoji samo od usmenog dijela.

Obvezna literatura (dostupna u knjižnici i putem ostalih medija)

Naslov

Broj primjeraka u knjižnici

Dostupnost putem ostalih medija

W. J. Beek, K. M. K. Muttzall, J. W. van Heuven, Transport Phenomena, 2nd ed., J. Wiley and Sons Inc., London, 1999.

3

R. M. Felder, R. W. Rousseau, Elementary Principles of Chemical Processes, 3 rd edition, John Wiley & Sons, Inc., New York, 2000.

1

N. Kuzmanić, Osnove kemijskog inženjerstva, Priručnik za predavanja (za unutarnju uporabu), Kemijsko-tehnološki fakultet u Splitu, Split, 2012.

0

Web stranice KTF-a

W.L. McCabe, J.C. Smith, P. Harriott, Unit Operations of Chemical Engineering, McGraw-Hill, 6th edition, New York, 2001.

3

M. Hraste, Mehaničko procesno inženjerstvo, HINUS, Zagreb, 2003.

10

Dopunska literatura

E. Mitrović-Kessler: Prijenos tvari i energije, Tehnološki fakultet Split, Split, 1991.
V. Koharić, Mehaničke operacije, Sveučilište u Zagrebu, Zagreb, 1996.;

Načini praćenja kvalitete koji osiguravaju stjecanje utvrđenih ishoda učenja

praćenje sugestija i reakcija polaznika tijekom semestra
studentska anketa

Ostalo (prema mišljenju predlagatelja)