Dimensionering og optimering af kemisk procesudstyr (destillation,
ekstraktion, kompression, køling m.v.) kræver et indgående kendskab
til de fysisk-kemiske egenskaber af de stoffer og stofblandinger,
der indgår i processen. Fysisk kemi giver den teoretiske ramme, som
gør det muligt at beregne disse egenskaber ved anvendelse af
approksimative modeller, selv om man kun har et begrænset
eksperimentelt datamateriale til rådighed. Målet med kurset er ved
beregning at kunne estimere fysisk-kemiske egenskaber for rene
stoffer og stofblandinger med henblik på benyttelse af
termodynamikken ved dimensionering og optimering af kemisk
procesudstyr.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
anvende udvalgte tilstandsligninger til beregning af
stofegenskaber for rene, reale fluider.
fastsætte driftsbetingelser for køle- og
fordråbningsprocesser.
bestemme Henrys konstanter for en to-komponent blanding ud fra
eksperimentelle data.
beregne partielle molære egenskaber for en to-komponent
blanding ud fra eksperimentelle data.
beregne overskudsegenskaber for en to-komponent blanding ud fra
eksperimentelle data.
anvende udvalgte aktivitetskoefficientmodeller til beregning af
damp-væske og væske-væske faseligevægte for
flerkomponentblandinger.
optegne og fortolke fasediagrammer for damp-væske og
væske-væske ligevægte med henblik på anvendelser i
separationsprocesser som destillation og ekstraktion.
optegne og fortolke fasediagrammer for væske-faststof og
damp-faststof ligevægte, hvor komponenterne kan danne kemiske
forbindelser og/eller fastfaseblandinger.
beregne kolligative egenskaber for binære blandinger.
anvende regneark til teknisk-kemiske beregninger.
skrive en teknisk rapport.
Kursusindhold:
Anvendelse af tilstandsligninger til beregning af stofegenskaber,
herunder residuale egenskaber, for rene fluider. Endvidere arbejdes
med dimensionering af processer til køling og processer til
fordråbning af luftarter. Endelig er den fysisk-kemiske
modelbeskrivelse af væskeblandinger væsentlig for de fleste
separationsprocesser. Kurset omhandler modeller for reale
væskeblandinger og deres anvendelse til simple ligevægtsberegninger
for damp-væske, væske-væske og væske-faststof systemer.
Eksperimentelle data behandles med henblik på vurdering af
modellernes anvendelighed.
Bemærkninger:
Kurset bidrager til projektarbejde på 3. semester. Der skrives tre
rapporter, der træder i stedet for hjemmeopgaver
