Instructor: Katerina Stamatelatou
Lesson Code: ΣΤ1ΥΠ
Semester: 5ο (Χειμερινό)
Weekly teaching hours:
2 (Θεωρία) / 2 (Φροντιστηριακές Aσκήσεις) / 2 (Εργαστηριακές Aσκήσεις)
Αριθμός Ευρωπαϊκών Πιστωτικών Μονάδων (ECTS): 5
Προαπαιτούμενα: –
Το Μάθημα προσφέρεται σε Φοιτητές Erasmus: Ναι
Γλώσσα Διδασκαλίας και Εξετάσεων: Ελληνική
Ηλεκτρονική Σελίδα Μαθήματος (URL):
https://eclass.duth.gr/courses/ TMC314/
https://eclass.duth.gr/courses/ TMC315/ (Εργαστήριο)
Περιληπτικός Οδηγός συγγραφής Μαθησιακών Αποτελεσμάτων:
Επιχειρείται η κατανόηση (α) των εννοιών της στοιχειομετρίας και του ρυθμού μιας χημικής αντίδρασης, (β) των διαφορών στους διαφορετικούς τύπους πρότυπων αντιδραστήρων, (γ) της εφαρμογής των ισοζυγίων μάζας κι ενέργειας σε βασικούς τύπους αντιδραστήρων στην περίπτωση διάφορων κινητικών αντιδράσεων και συνδυασμών αντιδράσεων. Επίσης επιδιώκεται η κατανόηση των μη ιδανικών συνθηκών και πως αυτές επηρεάζουν την απόδοση των αντιδραστήρων. Αποκτάται η βασική γνώση των καταλυτικών αντιδραστήρων.
Δεξιότητες:
- Ικανότητα χρήσης διαφορετικών ιδανικών αντιδραστήρων και σχεδιασμού αυτών βάσει της κινητικής της αντίδρασης που προσδιορίζουν.
- Εύρεση της κατανομής του χρόνου παραμονής και χρήση αυτής για τον υπολογισμό της πραγματικής απόδοσης των αντιδραστήρων.
- Σύνταξη επιστημονικών αναφορών
Περιεχόμενο Μαθήματος:
1. Εισαγωγή στο μάθημα- Στοιχειομετρία.
2. Θερμοδυναμική χημικών αντιδράσεων.
3. Σχεδιαστικές εξισώσεις ιδανικών αντιδραστήρων (διαλείποντος έργου, συνεχούς λειτουργίας με ανάμειξη, αυλωτού αντιδραστήρα) – Γενικευμένα ισοζύγια μάζας – Ασκήσεις.
4. Κινητική χημικών αντιδράσεων Ι.
5. Κινητική χημικών αντιδράσεων ΙΙ.
6. Κινητική χημικών αντιδράσεων ΙΙΙ.
7. Κινητική χημικών αντιδράσεων ΙV.
8. Σχεδιασμός πρότυπου αντιδραστήρα διαλείποντος έργου.
9. Σχεδιασμός πρότυπου αντιδραστήρα τύπου CSTR (Ι).
10. Σχεδιασμός πρότυπου αντιδραστήρα τύπου CSTR (ΙΙ).
11. Σχεδιασμός πρότυπου αυλωτού αντιδραστήρα – συστήματα αντιδραστήρων.
12. Μη ισοθερμοκρασιακοί αντιδραστήρες
13. Μη ιδανικοί αντιδραστήρες.
Κατά τη διάρκεια του εξαμήνου λαμβάνουν χώρα 3 εργαστηριακές ασκήσεις τις οποίες οι φοιτητές υλοποιούν σε ομάδες και υποχρεούνται να παραδώσουν αναφορά για κάθε άσκηση, ατομικά. Οι ασκήσεις είναι:
1. Προσδιορισμός κατανομής χρόνου παραμονής σε αντιδραστήρα συνεχούς λειτουργίας.
2. Προσδιορισμός κινητικής οξείδωσης χρωστικής σε αντιδραστήρα διαλείποντος έργου.
3. Προσδιορισμός κινητικής οξείδωσης χρωστικής σε αντιδραστήρα συνεχούς λειτουργίας με ανάμειξη.
Συνιστώμενη Βιβλιογραφία:
- Fogler Scott H. (2009) ” Μηχανική χημικών αντιδράσεων και σχεδιασμός αντιδραστήρων”, εκδόσεις Τζιόλα.
- Smith J. M. (1997) ” Μηχανική Χημικών Διεργασιών”, 3η έκδοση, εκδόσεις Τζιόλα.
