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