Zakład Dydaktyczny Technologii Chemicznej

Program wykładów z technologii chemicznej
w roku akademickim 2007/2008

Technologia chemiczna jako nauka i jej bloki problemowe. Mierniki efektywności chemicznego procesu technologicznego: wydajność, selektywność, energochłonność. Cechy nowoczesnych technologii. Projektowanie chemicznego procesu technologicznego. Koncepcja chemiczna i technologiczna. Rozwój procesu - powiększanie skali. Patenty. Zasady technologiczne czyli zasady efektywnego prowadzenia procesów technologicznych.

Bilanse materiałowe i energetyczne w chemicznych procesach technologicznych. Reaktory chemiczne i ich klasyfikacja. Opis pracy reaktorów, równania projektowe. Modele reaktorów z idealnym wymieszaniem i tłokowym przepływem.

Kinetyka reakcji w skali przemysłowej. Równania kinetyczne (przypomnienie). Obszar kinetyczny i dyfuzyjny procesu chemicznego na przykładzie reakcji w układzie dwufazowym ciecz-ciało stałe. Wpływ temperatury, ciśnienia i składu na szybkość procesu.

Ruch ciepła - ogólne wiadomości. Mechanizmy ruchu ciepła: promieniowanie, przewodzenie, konwekcja, przenikanie. Zastępcza różnica temperatur. Liczby kryterialne. Wymienniki ciepła. Podział wymienników, główne typy wymienników, ich wady i zalety. Sposoby ogrzewania w przemyśle chemicznym.

Procesy związane z ruchem masy i ciepła. Operacje dyfuzyjne. Ekstrakcja, rektyfikacja, osmoza i odwrócona osmoza, ultrafiltracja, elektrodializa, adsorpcja.

Kataliza w chemii przemysłowej. Kataliza homogeniczna, heterogeniczna i enzymatyczna. Wymagania wobec katalizatorów w procesach przemysłowych. Przykłady przemysłowych procesów katalitycznych.

Pierwotne surowce energetyczne i chemiczne. Przerób zachowawczy ropy naftowej w instalacji DRW. Procesy rozkładowe w przeróbce ropy naftowej: piroliza, kraking katalityczny ( w tym instalacja UOP), reforming katalityczny benzyn, hydrorafinacja ( w tym proces Claussa). Katalityczne odwodornienie parafin do olefin i dienów (proces Oleflex i instalacja). Otrzymywanie węglowodorów aromatycznych z propanu i butanów w procesie „Cyclar”. Najważniejsze syntezy z propylenu, etylenu, frakcji C₄ i BTK.

Technologie produktów nieorganicznych. Struktura przerobu surowców nieorganicznych w Polsce (siarka, soli kamienna, wapień). Technologia produkcji kwasu siarkowego metodą kontaktową.

Wpływ przemysłu chemicznego na środowisko naturalne. Główne zagrożenia środowiska naturalnego. Odpady niebezpieczne i ich ograniczanie (recykling lub utylizacja, modyfikacja procesów produkcyjnych).