31.10.2015 Views

Sylabus modułu Technologia chemiczna - surowce i procesy (0310-TCH-S1-020)

Technologia chemiczna - surowce i procesy - Uniwersytet ...

Technologia chemiczna - surowce i procesy - Uniwersytet ...

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

Uniwersytet Śląski w Katowicach str. 1<br />

Wydział<br />

Kierunek i poziom studiów: <strong>Technologia</strong> <strong>chemiczna</strong>, poziom pierwszy<br />

<strong>Sylabus</strong> <strong>modułu</strong>: <strong>Technologia</strong> <strong>chemiczna</strong> - <strong>surowce</strong> i <strong>procesy</strong> (<strong>0310</strong>-<strong>TCH</strong>-<strong>S1</strong>-<strong>020</strong>)<br />

Nazwa wariantu <strong>modułu</strong> (opcjonalnie):<br />

1. Informacje ogólne<br />

koordynator <strong>modułu</strong> Prof. UŚ dr hab. Wojciech Pisarski<br />

rok akademicki 2014/2015<br />

semestr<br />

IV (letni)<br />

forma studiów stacjonarne<br />

sposób ustalania oceny średnia arytmetyczna z poszczególnych sposobów weryfikacji efektów kształcenia<br />

końcowej <strong>modułu</strong><br />

informacje dodatkowe<br />

2. Opis zajęć dydaktycznych i pracy studenta<br />

Nazwa:<br />

Wykład<br />

prowadzący<br />

grupa(-y)<br />

treści zajęć<br />

metody<br />

prowadzenia<br />

zajęć<br />

liczba godzin<br />

dydaktycznych<br />

(kontaktowych)<br />

liczba godzin<br />

pracy własnej<br />

studenta<br />

opis pracy<br />

własnej<br />

Kod:<br />

<strong>0310</strong>-<strong>TCH</strong>-<strong>S1</strong>-<strong>020</strong> _fs_1<br />

prof. UŚ dr hab. Wojciech Pisarski, prof. UŚ dr hab. inż. Ewa-Schab-Balcerzak,<br />

dr hab. inż. Joanna Pisarska<br />

1. Surowce (3h): Surowce pierwotne. Surowce wtórne: naturalne źródła do produkcji surowców<br />

wtórnych, przemysłowe metody produkcji surowców wtórnych, syntezy oparte na surowcach wtórnych,<br />

przemysłowe zastosowanie surowców wtórnych. Gaz syntezowy. Wodór. Alkeny (etylen, propylen,<br />

buten i butadien). Acetylen. Węglowodory aromatyczne (benzen, toluen, ksylen). Inne <strong>surowce</strong> wtórne:<br />

tlen, azot, chlor. Surowce kopalne: ropa naftowa i gaz ziemny. Składniki gazu ziemnego. Kryteria<br />

podziału gazy ziemnego. Zasoby gazu ziemnego. Metody wydobywania gazu ziemnego. Transport,<br />

gazociągi, magazynowanie i dystrybucja. 2. Procesy chemiczne (3h): Podział procesów chemicznych.<br />

Procesy homogeniczne i heterogeniczne. Przebieg reakcji w warunkach homogenicznych i<br />

heterogenicznych. Podstawy kinetyki w technologii chemicznej. Kinetyka reakcji chemicznej. Reakcja<br />

<strong>chemiczna</strong> i dyfuzja. Typy procesów i operacji w technologii chemicznej: absorpcja, adsorpcja i<br />

desorpcja, odparowanie, sublimacja. Krystalizacja, kondensacja, prażenie, rozpuszczanie, destylacja,<br />

topienie, rektyfikacja, piroliza, ekstrakcja. 3. Reaktory chemiczne (3h): Reaktory okresowe<br />

(periodyczne). Reaktory przepływowe (ciągłe). Wymiana ciepła. Wymiana masy. Mieszanie,<br />

rozdrabnianie, filtracja, suszenie. Modele reaktorów chemicznych. Reaktory kaskadowe. 4. Kataliza i<br />

<strong>procesy</strong> katalityczne (3h): Katalizatory. Kataliza homogeniczna i heterogeniczna. Reaktory do procesów<br />

katalitycznych. 5. Schematy technologiczne (3h): Zasady technologiczne. Zasada wykorzystania<br />

surowców. Zasada wykorzystania energii. Zasada wykorzystania aparatury. Utylizacja odpadów. Ocena<br />

jakości surowców i produktów. Metody i techniki eksperymentalne analizy produktów. Aspekty<br />

ekonomiczne i normy prawne. 6. Wybrane zagadnienia technologii związków organicznych i polimerów<br />

(5x3h = 15h). 7. Wybrane zagadnienia technologii materiałów nieorganicznych (5x3h = 15h).<br />

Jak w opisie <strong>modułu</strong><br />

45<br />

30<br />

Praca ze wskazaną literaturą obejmująca samodzielne przyswojenie wiedzy odnośnie<br />

zagadnień wskazanych na wykładzie. Przygotowanie do egzaminu.


Uniwersytet Śląski w Katowicach str. 2<br />

Wydział<br />

studenta<br />

organizacja<br />

zajęć<br />

literatura<br />

obowiązkowa<br />

literatura<br />

uzupełniająca<br />

adres strony<br />

www zajęć<br />

informacje<br />

dodatkowe<br />

Wykład raz w tygodniu (3h).<br />

1. K. Schmidt-Szałowski, M. Szafran, E. Bobryk, J. Sentek, <strong>Technologia</strong> <strong>chemiczna</strong>. Przemysł<br />

nieorganiczny. Wydawnictwo naukowe PWN, Warszawa 2013<br />

2. E. Grzywa, J. Molenda, <strong>Technologia</strong> podstawowych syntez organicznych, tomy 1-2, WNT,<br />

Warszawa, 2008<br />

3. K. Schmidt-Szałowski, J. Sentek, Podstawy technologii chemicznej. Organizacja procesów<br />

produkcyjnych, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 2001<br />

1. E. Kociołek-Balawejder, <strong>Technologia</strong> <strong>chemiczna</strong> nieorganiczna – wybrane zagadnienia.<br />

Wydawnictwo Uniwersytet Ekonomiczny we Wrocławiu 2013<br />

2. J. Pielichowski, A. Puszyński, <strong>Technologia</strong> tworzyw sztucznych, WNT, Warszawa, 2003<br />

3. K. Schmidt-Szałowski, J. Sentek, J. Raabe, E. Bobryk, Podstawy technologii chemicznej. Procesy w<br />

przemyśle nieorganicznym, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 2005<br />

nazwa<br />

Laboratorium<br />

prowadzący<br />

grupa(-y)<br />

treści zajęć<br />

metody<br />

prowadzenia<br />

zajęć<br />

liczba godzin<br />

dydaktycznych<br />

(kontaktowych)<br />

liczba godzin<br />

pracy własnej<br />

studenta<br />

kod<br />

<strong>0310</strong>-<strong>TCH</strong>-<strong>S1</strong>-<strong>020</strong><br />

_fs_2<br />

Pracownicy i doktoranci Zakładu Chemii Materiałów i Technologii Chemicznej<br />

Ćwiczenia laboratoryjne obejmują zagadnienia związane z istotnymi problemami technologii<br />

chemicznej.<br />

Treści merytoryczne:<br />

1.Zapoznanie się z obowiązującą symboliką podstawowej aparatury chemicznej i<br />

ogólnym sposobem jej działania (4,5 h).<br />

2. Wykonywanie analizy składu zadanej mieszaniny gazów (4,5 h).<br />

3. Wykonywanie analizy wody. Oznaczanie parametrów charakterystyki wody:<br />

twardości, utlenialności, tlenu, amoniaku, siarczanów, chlorków (9 h).<br />

4. Wykonanie syntezy wybranego polimeru zadaną metodą polimeryzacji np.<br />

rozpuszczalnikowo - strąceniową (4,5 h).<br />

5. Recykling polimerów np. PET oraz zapoznanie się z metodami identyfikacji polimerów<br />

(4,5 h).<br />

6. Wyznaczanie wybranych właściwości mechanicznych polimerów dla wykonanych kształtek<br />

(4,5 h).<br />

7. Wyznaczanie masy cząsteczkowej polimerów metodą wiskozymetryczną ( 4,5 h).<br />

8. Wyznaczanie stałej równowagi dla reakcji odwracalnej (4,5 h).<br />

9. Otrzymywanie nawozów sztucznych na przykładzie superfosfatu. Oznaczanie zawartości<br />

P 2 O 5 rozpuszczalnego w wodzie metodą molibdenianową (4,5 h).<br />

Jak w opisie <strong>modułu</strong><br />

45<br />

30


Uniwersytet Śląski w Katowicach str. 3<br />

Wydział<br />

opis pracy<br />

własnej studenta<br />

organizacja zajęć Ćwiczenia obejmują 45 h: 10 x 4,5 h.<br />

literatura<br />

obowiązkowa<br />

Praca ze wskazaną literaturą obejmującą samodzielne przyswojenie wiedzy odnośnie<br />

zagadnień wymaganych do kolokwiów<br />

1. Kuczyński W., Podręcznik do ćwiczeń z technologii chemicznej, PWN Warszawa<br />

(1974)<br />

2. Kuczyński W., Ćwiczenia z technologii chemicznej, PWN Warszawa (1974)<br />

3. Tokarzewski L., Zarys chemii i technologii węglowodorów i ich pochodnych, WSP<br />

Katowice (1968)<br />

4. Tokarzewski l., Wybrane dzialy technologii chemicznej nieorganicznej, UŚ Katowice<br />

(1974)<br />

5. Praca pod red. Machockiego A., <strong>Technologia</strong> <strong>chemiczna</strong> – ćwiczenia laboratoryjne,<br />

Wydawnictwo UMCS Lublin (2002)<br />

6. Tokarzewski L. Chemia i technologia związków wielkocząsteczkowych oraz<br />

półproduktów do ich syntezy t. 1 i 2, Wydawnictwo UŚ (1984)<br />

7. Kalińska D., Płochocka K., Zmiękczacze tworzyw sztucznych, PWNT Warszawa (1965)<br />

8. Łada Z. Różycki C., . Analiza techniczna i instrumentalna, PWSZ, Warszawa (1971)<br />

9. Praca zbiorowa pod red. Z. Florjanczyka i ST. Penczka, Chemia polimerów t. I, II, III,<br />

Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa !997<br />

literatura<br />

uzupełniająca<br />

adres strony<br />

www zajęć<br />

informacje<br />

dodatkowe<br />

1. J. Kępiński <strong>Technologia</strong> <strong>chemiczna</strong> nieorganiczna, PWN Warszawa (1984)<br />

2. Praca zbiorowa pod red. W.W. Korszaka, <strong>Technologia</strong> tworzyw sztucznych, WNT,<br />

tłum. z rosyjskiego, Warszawa (1981)<br />

3. Jan F. Rabek, Współczesna wiedza o polimerach, Wydawnictwo Naukowe PWN,<br />

Warszawa 2008<br />

4. Tokarzewski L., Borek J., Pietranek W., Procesy jednostkowe w technologii<br />

chemicznej, Wydawnictwo UŚ Katowice (1994)<br />

nazwa<br />

Konsultacje<br />

prowadzący<br />

grupa(-y)<br />

treści zajęć<br />

metody<br />

prowadzenia<br />

zajęć<br />

liczba godzin<br />

dydaktycznych<br />

(kontaktowych)<br />

liczba godzin<br />

pracy własnej<br />

studenta<br />

opis pracy<br />

własnej studenta<br />

kod<br />

<strong>0310</strong>-<strong>TCH</strong>-<strong>S1</strong>-<strong>020</strong><br />

_fs_3<br />

prof. UŚ dr hab. Wojciech Pisarski, prof. UŚ dr hab. inż. Ewa-Schab-Balcerzak,<br />

dr hab. inż. Joanna Pisarska oraz pracownicy i doktoranci prowadzący zajęcia<br />

laboratoryjne<br />

Pomoc w rozwiązywaniu bieżących trudności wynikających z realizacji treści programowych<br />

<strong>modułu</strong> <strong>Technologia</strong> <strong>chemiczna</strong> - <strong>surowce</strong> i <strong>procesy</strong><br />

Jak w opisie <strong>modułu</strong><br />

7,5<br />

0


Uniwersytet Śląski w Katowicach str. 4<br />

Wydział<br />

organizacja zajęć<br />

literatura<br />

obowiązkowa<br />

literatura<br />

uzupełniająca<br />

adres strony<br />

www zajęć<br />

informacje<br />

dodatkowe<br />

Konsultacje indywidualne zgodnie z ogólnodostępnymi planami<br />

Taka jaką podano dla poszczególnych form zajęć<br />

Jak wyżej<br />

3. Opis sposobów weryfikacji efektów kształcenia <strong>modułu</strong><br />

nazwa<br />

Egzamin<br />

kod(-y) zajęć<br />

osoba(-y)<br />

przeprowadzająca(-<br />

e) weryfikację<br />

grupa(-y)<br />

wymagania<br />

merytoryczne<br />

kryteria oceny<br />

przebieg procesu<br />

weryfikacji<br />

informacje<br />

dodatkowe<br />

kod<br />

<strong>0310</strong>-<strong>TCH</strong>-<strong>S1</strong>-<strong>020</strong> _w_1<br />

<strong>0310</strong>-<strong>TCH</strong>-<strong>S1</strong>-<strong>020</strong> _fs_1<br />

prof. UŚ dr hab. Wojciech Pisarski, prof. UŚ dr hab. inż. Ewa-Schab-Balcerzak,<br />

dr hab. inż. Joanna Pisarska<br />

Wiedza w oparciu o wykłady omawiające zagadnienia dotyczące technologii chemicznej<br />

oraz wskazaną literaturę.<br />

Skala ocen:<br />

51 - 60% prawidłowych odpowiedzi – 3,0<br />

61 - 70% prawidłowych odpowiedzi – 3,5<br />

71 - 80% prawidłowych odpowiedzi – 4,0<br />

81 - 90% prawidłowych odpowiedzi – 4,5<br />

91 - 100% prawidłowych odpowiedzi – 5,0<br />

Egzamin pisemny. Forma: pytania otwarte. Czas trwania 90 minut.<br />

nazwa<br />

kod<br />

Kolokwium pisemne<br />

<strong>0310</strong>-<strong>TCH</strong>-<strong>S1</strong>-<strong>020</strong>_w_2<br />

kod(-y) zajęć <strong>0310</strong>-<strong>TCH</strong>-<strong>S1</strong>-<strong>020</strong>_fs_2<br />

osoba(-y)<br />

Pracownicy i doktoranci Zakładu Chemii Materiałów i Technologii Chemicznej<br />

przeprowadzająca<br />

weryfikację<br />

grupa(-y)<br />

wymagania<br />

merytoryczne<br />

Wiedza z zakresu zagadnień obejmujących jedno ćwiczenie dotyczące symboli aparatury<br />

chemicznej<br />

kryteria oceny Na kolokwium obowiązuje 30 symboli.<br />

Skala ocen:<br />

Bez błędu 5<br />

1 błąd 4,5<br />

2 błędy 4,0<br />

3 błędy 3,5<br />

4 błędy 3,0<br />

5 błędów nie zaliczone


Uniwersytet Śląski w Katowicach str. 5<br />

Wydział<br />

przebieg procesu<br />

weryfikacji<br />

informacje<br />

dodatkowe<br />

Jedno kolokwium w semestrze. Czas trwania 30 minut<br />

nazwa<br />

Odpowiedź ustna<br />

kod(-y) zajęć<br />

osoba(-y)<br />

przeprowadzająca(-<br />

e) weryfikację<br />

grupa(-y)<br />

wymagania<br />

merytoryczne<br />

kod<br />

<strong>0310</strong>-<strong>TCH</strong>-<strong>S1</strong>-<strong>020</strong> _w_3<br />

<strong>0310</strong>-<strong>TCH</strong>-<strong>S1</strong>-<strong>020</strong>_fs_2<br />

Pracownicy i doktoranci Zakładu Chemii Materiałów i Technologii Chemicznej<br />

Wiedza zawarta w podanych zagadnieniach do przyswojenia<br />

1. Paliwa stałe, ciekłe i gazowe – geneza i właściwości, odgazowanie i zagazowanie<br />

paliw stałych, gaz koksowniczy, powietrzny i generatorowy, generatory, odpylanie<br />

gazów przemysłowych, suche metody odsiarczania gazów. Gaz ziemny, wartość<br />

opałowa i ciepło spalania, wzory empiryczne (Frosta, Dulonga), wykres Ostwalda,<br />

bomba kalorymetryczna, oznaczanie wartości opałowej paliw stałych, ciekłych i<br />

gazowych, bilans cieplny aparatu Junkersa, benzyny i liczba oktanowa, oleje pędne i<br />

liczba cetanowa, przeliczanie liczby oktanowej na cetanową i odwrotnie.<br />

Absorpcyjne metody oznaczania gazów: CO, O 2 , CO 2 , aparat Orsata prosty i<br />

zmodyfikowany (11 płuczek), łącznie z reakcjami zachodzącymi w czasie oznaczania,<br />

inne analizatory gazów – waga pierścieniowa, analizatory absorpcyjne, magnetyczne,<br />

konduktometryczne, kolorymetryczne, obliczanie składu mieszanin gazowych, układy<br />

do spalań CH 4 + H 2 .<br />

2. Nawozy sztuczne: fosforowe, azotowe i mieszane inne nawozy sztuczne, analiza<br />

nawozów fosforowych.<br />

Dynamika płynów, rodzaje płynów jednorodnych, rodzaje przepływomierzy –<br />

kalibrowanie, teoria kolumny fluidyzacyjnej, prędkość krytyczna, zastosowanie<br />

fluidyzacji.<br />

3. Właściwości wody, uzdatnianie, odsalanie wody morskiej, oznaczanie twardości –<br />

jednostki, metody zmiękczania, oznaczanie: BZT, utlenialność, O 2 , CO 2 , Cl - , NH 3 , SO 4 2- ,<br />

NO 2 - , NO 3 - , SiO 3 2- , Ca, Mg, Fe, Mn. odkrzemianie, jonity, woda utleniona, H 2 O 2 . Reakcje<br />

odwracalne i nieodwracalne, teoria katalizy i katalizatory, reakcja estryfikacji, sposoby<br />

badania kinetyki reakcji, stała równowagi reakcji chemicznej K.<br />

4. Podział tworzyw, rodzaje tworzyw, analiza jakościowa tworzyw, wzory: estry i etery<br />

celulozy, kauczuki naturalne i syntetyczne, fenoplasty, aminoplasty, tioplasty, tworzywa<br />

silikonowe, epoksydy, poliamidy, poliestry alkilowe i arylowe, poliolefiny, tworzywa<br />

winylowe, poliuretany, poliwęglany, polisulfony, poliimidy. Otrzymywanie akrylonitrylu i<br />

poliakrylonitrylu.<br />

Polimeryzacja, kopolimeryzacja, telomeryzacja, polikondensacja, polirekombinacja,<br />

poliaddycja, cyklopolimeryzacja, katalizatory (inicjatory), rozpuszczalniki, regulatory<br />

masy cząsteczkowej, efekty indukcyjne, polimery izo-, syndio-, aktyczne (przykłady<br />

otrzymywania) zakańczanie łańcucha polimeru, praktyka prowadzenia procesów<br />

polireakcyjnych, stopień polimeryzacji i polikondensacji, rozcieńczone roztwory<br />

polimerów, metody oznaczania masy cząsteczkowej, liczba Fikentschera.<br />

Stany fizyczne polimerów, polimery krystaliczne, metody formowania tworzyw:<br />

nanoszenie, formowanie bezciśnieniowe, laminowanie, wytłaczanie, prasowanie,<br />

wtryskiwanie, walcowanie, kalandrowanie, plastyfikacja tworzyw, plastyfikatory i ich


Uniwersytet Śląski w Katowicach str. 6<br />

Wydział<br />

kryteria oceny<br />

przebieg procesu<br />

weryfikacji<br />

informacje<br />

dodatkowe<br />

podział ze względu na budowę, napełniacze, stabilizatory. Oznaczanie właściwości<br />

fizycznych, chemicznych, mechanicznych, termicznych i elektrycznych (temperatury<br />

charakterystyczne) tworzyw sztucznych, TG, DTG, DTA.<br />

Oceniana jest znajomość zagadnień z wymagań merytorycznych. 5 pytań sprawdzających,<br />

3 odpowiedzi pozytywne wymagane na zaliczenie.<br />

Skala ocen za uzyskane odpowiedzi pozytywne:<br />

5 - 5,0<br />

4 - 4,0<br />

3 - 3,0<br />

poniżej 3 - nie zaliczone<br />

4 odpowiedzi ustne<br />

Student ma 5 min. czasu na przygotowanie odpowiedzi po zadaniu 5 pytań przez<br />

prowadzącego.<br />

nazwa<br />

Sprawozdanie<br />

przebieg procesu<br />

weryfikacji<br />

informacje<br />

dodatkowe<br />

kod<br />

<strong>0310</strong>-<strong>TCH</strong>-<strong>S1</strong>-<br />

<strong>020</strong>_w_4<br />

<strong>0310</strong>-<strong>TCH</strong>-<strong>S1</strong>-<strong>020</strong>_fs_2<br />

Pracownicy i doktoranci Zakładu Chemii Materiałów i Technologii Chemicznej<br />

Sprawozdanie powinno zawierać prawidłowy opis przebiegu eksperymentu, obliczenia oraz<br />

właściwie wyciągnięte wnioski.<br />

Warunkiem zaliczenia (bez oceny cyfrowej) jest sprawozdanie, które zawiera prawidłowy<br />

opis przebiegu eksperymentu, obliczenia oraz właściwie wyciągnięte wnioski, zgodnie z<br />

podanymi wcześniej wymaganiami merytorycznymi.<br />

Zaliczenie sprawozdań z przeprowadzonych eksperymentów przez prowadzącego.<br />

Student oddaje sprawozdanie w terminie 1 tygodnia od wykonania ćwiczeń, a prowadzący<br />

sprawdza w terminie 1 tygodnia od jego otrzymania.<br />

nazwa<br />

Ocenianie ciągłe<br />

kod(-y) zajęć<br />

osoba(-y)<br />

przeprowadzająca(-<br />

e) weryfikację<br />

grupa(-y)<br />

wymagania<br />

merytoryczne<br />

kryteria oceny<br />

przebieg procesu<br />

weryfikacji<br />

kod(-y) zajęć<br />

osoba(-y)<br />

przeprowadzająca(-<br />

e) weryfikację<br />

grupa(-y)<br />

wymagania<br />

merytoryczne<br />

kryteria oceny<br />

kod<br />

<strong>0310</strong>-<strong>TCH</strong>-<strong>S1</strong>-<br />

<strong>020</strong>_w_5<br />

<strong>0310</strong>-<strong>TCH</strong>-<strong>S1</strong>-<strong>020</strong>_fs_2<br />

Pracownicy i doktoranci Zakładu Chemii Materiałów i Technologii Chemicznej<br />

Wiedza z zakresu zagadnień obejmujących ćwiczenia laboratoryjne<br />

Bieżąca ocena umiejętności praktycznych pracy w laboratorium oraz stopnia wykorzystania<br />

nabytej wiedzy


Uniwersytet Śląski w Katowicach str. 7<br />

Wydział<br />

informacje<br />

dodatkowe

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!