Slide background

Ανάλυση & Σχεδιασμός Χημικών Διεργασιών I

1. ΓΕΝΙΚΑ

ΣχολήΧημικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος
Επίπεδο ΣπουδώνΠροπτυχιακό
ΚατεύθυνσηΧημικών Μηχανικών
Κωδικός μαθήματος       ΧΜΠ 301Εξάμηνο Σπουδών5ο
Είδος μαθήματοςΥποχρεωτικό
Αυτοτελείς Διδακτικές ΔραστηριότητεςΕβδομαδιαίες Ώρες ΔιδασκαλίαςΠιστωτικές Μονάδες
Διαλέξεις και Εργαστηριακές Ασκήσεις4
Θ=3, Α=1, Ε=0
5
Τύπος ΜαθήματοςΕπιστημονικής Περιοχής
Προαπαιτούμενα Μαθήματα 
Γλώσσα Διδασκαλίας και εξετάσεωνΕλληνική
Το Μάθημα προσφέρεται σε φοιτητές ERASMUSΝαι
Ηλεκτρονική Σελίδα Μαθήματος (URL) 

 

2. MΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής/τρια θα είναι σε θέση να:

  • Ανακαλεί την έννοια της χημικής ισορροπίας.
  • Αναγνωρίζει βασικές αρχές  της κινητικής χημικών αντιδράσεων,  το ρυθμό των χημικών αντιδράσεων, τη λειτουργία των βασικών τύπων ισοθερμοκρασιακών και μη ισοθερμοκρασιακών ομογενών (ιδανικών) αντιδραστήρων (batch, CSTR, PFR), τη λειτουργία αντιδραστήρων συνεχούς ροής (CSTR) σε σειρά και αντιδραστήρων με ανακύκλωση, τη λειτουργία των μη ιδανικών αντιδραστήρων.
  • Αναλύει κινητικά  δεδομένα από αντιδραστήρες και προβλήματα  χημικής κινητικής (προσδιορισμός κινητικής σταθεράς, τάξης και ενέργειας ενεργοποίησης αντίδρασης).
  • Σχεδιάζει βασικούς τύπους των ομογενών ιδανικών αντιδραστήρων, των μη ισοθερμοκρασιακών αντιδραστήρων.
  • Προσδιορίζει αποκλίσεις από την ιδανική λειτουργία αντιδραστήρων και τις βέλτιστες συνθήκες λειτουργίας αντιδραστήρων που σχετίζονται με χημικές διεργασίες. 
 
Γενικές Ικανότητες
 
  • Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
  • Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον
  • Σχεδιασμός και Διαχείριση Έργων
 

3. ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

 
  1. Στοιχειομετρία.
  2.  Κινητική χημικών αντιδράσεων.
  3. Θερμοδυναμική ανάλυση των χημικών αντιδράσεων.
  4. Η εξίσωση του Arrhenius.
  5. Σχεδιασμός ισοθερμοκρασιακών ομογενών χημικών αντιδραστήρων (batch, CSTR).
  6. Σχεδιασμός ισοθερμοκρασιακών ομογενών χημικών αντιδραστήρων PFR.
  7. Αντιδραστήρες CSTR σε σειρά.
  8. Αντιδραστήρες με ανακύκλωση.
  9. Σχεδιασμός μη ισοθερμοκρασιακών ομογενών χημικών αντιδραστήρων.
  10. Μη ιδανικοί χημικοί αντιδραστήρες.
  11. Δυναμική απόκριση αντιδραστήρων.
  12.  Συνάρτηση κατανομής χρόνων παραμονής στη δυναμική απόκριση αντιδραστήρων.
  13. Ανάλυση κινητικών δεδομένων από αντιδραστήρες.
 

4. ΔΙΔΑΚΤΙΚΕΣ και ΜΑΘΗΣΙΑΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ - ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ

Τρόπος ΠαράδοσηςΣτην αίθουσα διδασκαλίας και στο εργαστήριο
Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και ΕπικοινωνιώνΥποστήριξη εκπαιδευτικής διαδικασίας μέσω της ηλεκτρονικής πλατφόρμας e-class
Οργάνωση ΔιδασκαλίαςΔραστηριότηταΦόρτος Εργασίας Εξαμήνου (ώρες)
- Διαλέξεις39
- Φροντιστήριο13
- Εκπόνηση προαιρετικής μελέτης (project)10
- Αυτοτελής Μελέτη63
Σύνολο Μαθήματος125
Αξιολόγηση Φοιτητών

Ι. Γραπτή τελική εξέταση (100%) που περιλαμβάνει:
-    Επίλυση προβλημάτων

ΙΙ. Εκπόνηση προαιρετικής εργασίας (10%επιπλέον)

5. ΣΥΝΙΣΤΩΜΕΝΗ ΒΙΒΙΟΓΡΑΦΙΑ

 
  • J.M. Smith, “Μηχανική Χημικών Διεργασιών”, 3η Έκδοση, Εκδόσεις Τζιόλα (μετάφραση Τσιακάρα).
  • Levenspiel O. ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΧΗΜΙΚΩΝ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ, Εκδόσεις Κωσταράκη
  • H.S. Fogler, “The elements of Chemical Kinetics and Reactor calculations”. Prentice-Hall, Englewood Cliffs, N.Y
  • J.C.H. Hill, “An Introduction to Chemical Engineering Kinetics and Reactor Design”. John Wiley, N.Y
 

6. ΔΙΔΑΣΚΟΝΤΕΣ

Υπεύθυνος/η μαθήματος:Αναπληρώτρια Καθηγήτρια Π. Παναγιωτοπούλου (Μέλος ΔΕΠ - XHΜΗΠΕΡ)
Διδασκαλία μαθήματος:Αναπληρώτρια Καθηγήτρια Π. Παναγιωτοπούλου (Μέλος ΔΕΠ - XHΜΗΠΕΡ)
Φροντιστηριακές ασκήσεις:Αναπληρώτρια Καθηγήτρια Π. Παναγιωτοπούλου (Μέλος ΔΕΠ - XHΜΗΠΕΡ)
Εργαστηριακές ασκήσεις:-