Overordnede kursusmål
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
- 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
- Forklare virkemåden af en række ofte anvendte teknikker til
karakterisering af heterogene katalysatorer
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.
Litteraturhenvisninger
Noter der købes på Institut for Kemiteknik, samt I. Chorkendorff og
J.W. Niemantsverdriet: Concepts of Modern Catalysis and Kinetics,
Wiley, 2nd, Revised and Enlarged Edition, 2007.
Sidst opdateret
20. juni, 2017
