Forelæsninger, gruppearbejde, laboratoriearbejde og udarbejdelse af rapporter. I kurset indgår projektforløb, hvor man skal arbejde selvstændigt med syntese, karakterisering og test af katalysatorer til bla. bio-diesel fremstilling og røggasrensning. Projekterne afsluttes med aflevering af en rapport.
Et tværfagligt kursus som giver fundamental indsigt i virkemåden af hovedtyper af katalysatorer, samt indblik i grundlæggende principper og reaktionstekniske metoder som kan anvendes til at opnå ressourceeffektive og bæredygtige kemiske reaktioner. Det tilstræbes, at den studerende bliver i stand til at fremstille forskellige hovedtyper af katalysatorer, karakterisere deres struktur på nanometer-skala, samt teste deres katalytiske aktivitet og derved opnå indblik i sammenhængen melllem strukturelle egenskaber og katalytisk aktivitet. Endvidere forventes det, at den studerende efter at have gennemført kurset kan vurdere bæredygtigheden af katalyserede processer.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
beskrive de vigtigste industrielle katalytiske processer og katalysatorer,
beskrive principper og metoder som knytter sig til grøn og bæredygtig kemi, samt anvende disse til at vurdere bæredygtigheden af industrielt katalyserede processer
beskrive katalytiske processer på nano-, meso- og makroniveau
opskrive en katalytisk reaktion i en mulig reaktionsmekanisme og forklare de elektroniske og steriske effekter som har indflydelse på reaktionsforløbet
fremstille udvalgte heterogene og homogene katalysatorer til røggasrensning og kemikalieproduktion
afprøve udvalgte heterogene og homogene katalysatorer og afgøre om deres opførsel kan tilskrives intrinsiske egenskaber ved katalysatoren
udvælge mulige fysisk-kemiske teknikker til at karakterisere heterogene og homogene katalysatorer og bruge disse til at afgøre deres struktur og virkemåde
selvstændigt opsøge viden om katalyse og katalysatorer, samt formidle denne i en mundtlig præsentation
arbejde i en gruppe og individuelt præsentere et projektarbejde, hvor praktiske og teoretiske elementer i kurset illustreres
Kursusindhold:
Kurset består af forelæsninger, gruppearbejde og eksperimentielle projekter, som tilsammen dækker en bred vifte af emner: Introduktion til hovedtype katalysatorer, fremstillingsmetoder, reaktionskinetik, procesteknik, karakteriseringsteknikker samt struktur og reaktivitet af modelkatalysatorer og industrielle katalysator. Desuden behandles en række principper og metoder som knytter sig til grøn og bæredygtig kemi med henblik på at opnå miljøvenlig energi- og kemikalieproduktion, herunder: Flerfase katalyse, livs-cyklus evaluering og alternative reaktionsmedier. Kursets praktiske projekter vil til dels indgå som en del af den forskning, der udføres ved Kemisk Institut, og der vil i forbindelse hermed blive lagt vægt på selvstændig søgning af den relevante litteratur.
Mulighed for GRØN DYST deltagelse:
Kontakt underviseren for information om hvorvidt dette kursus giver den studerende mulighed for at lave eller forberede et projekt som kan deltage i DTUs studenterkonference om bæredygtighed, klimateknologi og miljø (GRØN DYST). Se mere på http://www.groendyst.dtu.dk/kursustilmelding.aspx
