2008/2009

28020 Kemisk og biokemisk procesteknik

Engelsk titel: 


Introduction to Chemical and Biochemical Engineering

Sprog:


Point (ECTS )

  10

Kursustype:   

Civil- Grundlæggende kursus
Kurset udbydes under åben uddannelse


Skemaplacering:

E3A og F3A

 

Undervisningsform:

Forelæsninger, opgaveregning i grupper, hjemmeopgaver, samt en kursusopgave

Kursets varighed:

13-uger

Eksamensplacering:

E3A,   F3A 

Evalueringsform:

Eksamens varighed:

Hjælpemidler:

Bedømmelsesform:

Tidligere kursus:

36100, 28120

Pointspærring:

Faglige forudsætninger:

,

Overordnede kursusmål:

Kurset har som formål at give en basisviden om centrale områder af den kemiske procesteknik, som anvendes i den kemiske, bioteknologiske og farmaceutiske industri. Denne basisviden skal sætte de studerende i stand til:
At læse og skitsere procesdiagrammer for procesanlæg
At foretage beregninger af størrelse, sammensætning, temperatur og tryk for strømme i procesanlæg
At beregne energiudvekslingen i pumper samt ved strømning i rørledninger
At kende principperne for et antal væsentlige typer af procesudstyr
At foretage kvantitative beregninger med henblik på dimensionering af procesudstyr


Læringsmål:

En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Tegne processtrømskemaer for kemiske og bioteknologiske processer
  • Opstille og løse masse- og energibalancer for kemiske og bioteknologiske processer
  • Opstille og løse tidsafhængige massebalancer for kemiske og bioteknologiske processer
  • Beregne ligevægtssammensætning, dugpunkt og kogepunkt i et to-fase gas-væske system ved brug af Raoult og Henry's love
  • Anvende fasediagrammer til beregning af ligevægtssammensætning og mængder for to-fase systemer
  • Anvende massebalancer og ligevægtsberegninger til at designe ligevægtstrinprocesser såsom destillation og extraktion
  • Beregne nødvendigt trintal ved brug af McCabe-Thiele's metode
  • Anvende den mekaniske energibalance til at beregne energiudveksling i pumper og andet procesudstyr
  • Beregne friktionstryktab ved strømning i rør, fittings og partikelmasser
  • Dimensionere hyppigt forekommende procesudstyr som feks filtre, cykloner, fluid beds, varmevekslere og kolonner til absorption og stripning
  • Løse en procesteknisk opgave og formulere beregningsmetode og resultater i en rapport

Kursusindhold:

Kurset forløber over 2 semestre og kombinerer teori, regneøvelser og en større kursusopgave. Systematisk opstilling af massebalancer og energibalancer for systemer med kemiske reaktioner og/eller med flere faser.
Trinprocesser eksemplificeret ved absorptions- og destillationskolonner samt extraktion. Anvendelse af faseligevægte, kogepunkts- og dugpunktsberegninger i multikomponentsystemer.
Beregninger vedrørende luftfugtighed og tørring, anvendelse af fugtighedsdiagram.
Strømning i rør, herunder beregning af friktionstryktab i rørledninger og dimensionering af rørledningssystemer. Filtrering og sedimentationsprocesser, herunder fluidisering.
Varmetransmission: Varmeledning, varmeovergang og varmegennemgang, og dimensionering af varmevekslere.
Stoftransmission: Differentielle massebalancer, batchdestillation, stofdiffusion, design af fyldlegemekolonner og boblekolonner.


Bemærkninger:

Eksamensform fortsat: For omgængere tilbydes eksamen om vinteren.
Kurset er et af de seks anbefalede kurser på civilstudiets bachelorniveau for studerende der ønsker en kemiteknisk præget bachelorgrad. De fem øvrige kurser er 28110, 28140, 28150, (28160/28260/28861) og 42110.


Kursusansvarlig:

Anker Degn Jensen, 229, 154, (+45) 4525 2841, aj@kt.dtu.dk  
Kaj Thomsen, 229, 204, (+45) 4525 2860, KTH@kt.dtu.dk  

Institut:

28 Institut for Kemiteknik
Sidst opdateret: 21. september, 2008