At give deltagerne en sådan indsigt i det teoretiske grundlag for
den kemiske reaktionskinetik og katalyse, at de bliver i stand til
at anvende denne viden både til videre studier af katalyse og
højtemperaturkemi og til tilrettelæggelsen og gennemførelsen af
kemiindustrielle processer.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Udlede et hastighedsudtryk på basis af katalytiske
reaktionsmekanismer (elementarreaktioner)
Beregne observeret reaktionsorden og aktiveringsenergi for en
katalytisk mekanisme
Opstille en matematisk model for kombineret diffusion og
reaktion i en katalysatorpille
Beregne effektivitetsfaktoren for en vilkårlig reaktion i
vilkårlig geometri
Forstå tendenser for den katalytiske ydeevne af heterogene
katalysatorer
Beskrive en række vigtige mekanismer for deaktivering af
katalysatorer i drift
Etablere en bro mellem studier af hhv, surface science og
praktiske katalysatorer
Beregne Arrhenius parametre for en elementarreaktion ud fra
eksperimentelle data
Anvende steady state og partiel ligevægtsanalyse på en
detaljeret reaktionsmekanisme
Beregne kinetiske eller termodynamiske data ud fra sammenhæng
mellem hastighedskonstant og ligevægtskonstant
Anvende kollisionsteori og transition state teori til beregning
af hastighedskonstanter
Etablere en reaktionsmekanisme for en kemisk proces udfra
databaser
Kursusindhold:
Grundlæggende kinetiske begreber, teorier for reaktionshastighed,
elementarreaktioner i gasfase, reaktionsmekanismer og kinetisk
modellering, elementarreaktioner i væskefase, molekylære mekanismer
for reaktioner på overflader og heterogen katalyse, karakterisering
af praktiske katalysatorer og enkelt krystal overflader,
mikrokinetisk modellering og sammenligning til experimentelle
hastighedsudtryk, test af heterogene katalysatorer inklusive varme-
og massetransport i katalytiske reaktioner, diskussion af udvalgte
heterogent katalyserede processes til bulk kemikalier.
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