Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Inżynieria chemiczna i procesowa (N2)
specjalność: Inżynieria procesów ekoenergetyki

Sylabus przedmiotu Procesy rozdziału substancji:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Inżynieria chemiczna i procesowa
Forma studiów studia niestacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister inżynier
Obszary studiów nauk technicznych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Procesy rozdziału substancji
Specjalność Inżynieria procesów w technologiach przetwórczych
Jednostka prowadząca Instytut Inżynierii Chemicznej i Procesów Ochrony Środowiska
Nauczyciel odpowiedzialny Joanna Karcz <Joanna.Karcz@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Magdalena Cudak <Magdalena.Cudak@zut.edu.pl>, Anna Kiełbus-Rąpała <Anna.Kielbus-Rapala@zut.edu.pl>, Marta Major-Godlewska <Marta.Major@zut.edu.pl>, Jolanta Szoplik <Jolanta.Szoplik@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 6,0 ECTS (formy) 6,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL1 9 1,00,21zaliczenie
projektyP1 9 1,00,21zaliczenie
ćwiczenia audytoryjneA1 9 1,00,24zaliczenie
wykładyW1 27 3,00,34egzamin

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Podstawy inżynierii procesowej

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studentów z wiedzą w zakresie procesów rozdziału substancji
C-2Ukształtowanie u studentów umiejętności doboru metod rozdziału w zastosowaniu do różnych procesów
C-3Ukształtowanie u studentów umiejętności obliczeń procesów wymiany masy w inżynierii procesowej
C-4Ukształtowanie u studentów umiejętności wykonywania pomiarów wymiany masy
C-5Ukształtowanie u studentów umiejętności obliczeń projektowych wymienników masy

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
ćwiczenia audytoryjne
T-A-1Sposoby wyrażania stężenia składnika w mieszaninie.1
T-A-2Obliczanie współczynników przenoszenia i siły napędowej w procesie wymiany masy3
T-A-3Bilans materiałowy wymiennika masy. Linie operacyjne3
T-A-4Liczba stopni teoretycznych. Liczba półek teoretycznych i rzeczywistych1
T-A-5Kolokwium1
9
laboratoria
T-L-1Pomiar objętościowego współczynnika wnikania masy w układzie ciecz-gaz3
T-L-2Badania rozkładu współczynnika wnikania masy metodą elektrochemiczną3
T-L-3Pomiar zawartości gazu w cieczy w kolumnie air-lift3
9
projekty
T-P-1Student wykonuje obliczenia projektowe wymiennika masy (do wyboru kolumny z wypełnieniem lub kolumny półkowej)9
9
wykłady
T-W-1Stężenia i bilanse. Równowaga międzyfazowa. Transport masy na drodze dyfuzji. Transport masy przez wnikanie. Przenikanie masy4
T-W-2Zasady obliczania wymienników masy. Metody obliczania wymiarów wymiennika masy. Metoda stopni teoretycznych4
T-W-3Rozdział substancji w procesie absorpcji. Desorpcja3
T-W-4Rozdział substancji w procesie destylacji. Rozdział subtancji w procesie rektyfikacji4
T-W-5Rozdział substancji w procesie ekstrakcji. Suszenie. Krystalizacja4
T-W-6Aparaty stosowane w procesach rozdziału substancji. Kolumny absorpcyjne. Kolumny rektyfikacyjne4
T-W-7Kolumny ekstrakcyjne. Suszarki. Krystalizatory4
27

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
ćwiczenia audytoryjne
A-A-1uczestnictwo w zajęciach9
A-A-2samodzielne rozwiązywanie przez studenta zalecanych przykładów obliczeniowych i przygotowanie sie do kolokwium21
30
laboratoria
A-L-1uczestnictwo w zajęciach9
A-L-2przygotowanie się studenta do zajęć laboratoryjnych oraz do zaliczenia każdego z ćwiczeń laboratoryjnych21
30
projekty
A-P-1uczestnictwo w zajęciach9
A-P-2samodzielna praca studenta21
30
wykłady
A-W-1uczestnictwo w zajęciach27
A-W-2praca własna studenta, w tym przygotowanie do egzaminu63
90

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład - Metody podajace: wykład informacyjny
M-2Ćwiczenia - Metody praktyczne: ćwiczenia przedmiotowe
M-3Laboratorium - Metody praktyczne: ćwiczenia laboratoryjne
M-4Projekt - Metody praktyczne: metoda projektów

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: Wykład - egzamin pisemny
S-2Ocena podsumowująca: Ćwiczenia - kolokwium pisemne
S-3Ocena formująca: Laboratorium - obserwacja pracy w grupie
S-4Ocena formująca: Laboratorium - zaliczenie pisemne każdego z ćwiczeń laboratoryjnych
S-5Ocena podsumowująca: Laboratorium - zaliczenie końcowe jako ocena średnia z zaliczeń z każdego z ćwiczeń
S-6Ocena podsumowująca: Projekt - zaliczenie na podstawie samodzielnie wykonanego projektu oparte na stopniu zgodności zrealizowanego projektu z wczesniej ustalonymi wymaganiami, dotycżacymi miedzy innymi, poprawności obliczeń

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ICHP_2A_C06-03_W04
student ma szczegółową wiedzę z zakresu opisu matematycznego procesów inżynierii chemicznej, przydatną do obliczeń procesowych i projektowych
ICPN_2A_W04T2A_W01, T2A_W02C-1, C-2T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7M-1S-1

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ICHP_2A_C06-03_U08
student potrafi przeprowadzać eksperymenty, interpretować wyniki i wyciągać wnioski
ICPN_2A_U08T2A_U08InzA2_U01C-4T-L-1, T-L-2, T-L-3M-3S-4
ICHP_2A_C06-03_U17
student potrafi przeanalizować zadania inżynierskie typowe dla specjalności Inżynieria procesów w technologiach przetwórczych
ICPN_2A_U17T2A_U17InzA2_U06C-3T-A-1, T-A-2, T-A-3, T-A-4M-2S-2
ICHP_2A_C06-03_U19
student potrafi wykonać obliczenia projektowe wymiennika masy
ICPN_2A_U19T2A_U19InzA2_U08C-5T-P-1M-4S-6

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ICHP_2A_C06-03_K03
student przestrzega zasad pracy zespołowej
ICPN_2A_K03T2A_K03C-4T-L-1, T-L-2, T-L-3M-3S-3

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ICHP_2A_C06-03_W04
student ma szczegółową wiedzę z zakresu opisu matematycznego procesów inżynierii chemicznej, przydatną do obliczeń procesowych i projektowych
2,0
3,0student jest w stanie w podstawowym stopniu opisać ilościowo wymienione w treściach programowych procesy inżynierii chemicznej w aspekcie obliczeń procesowych i projektowych
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ICHP_2A_C06-03_U08
student potrafi przeprowadzać eksperymenty, interpretować wyniki i wyciągać wnioski
2,0
3,0student potrafi w podstawowym stopniu przeprowadzać eksperymenty, interpretować wyniki i wyciągać wnioski
3,5
4,0
4,5
5,0
ICHP_2A_C06-03_U17
student potrafi przeanalizować zadania inżynierskie typowe dla specjalności Inżynieria procesów w technologiach przetwórczych
2,0
3,0student potrafi przeanalizować podstawowe zadania inżynierskie, objęte treściami programowymi, w obszarze specjalności Inżynieria procesów w technologiach przetwórczych
3,5
4,0
4,5
5,0
ICHP_2A_C06-03_U19
student potrafi wykonać obliczenia projektowe wymiennika masy
2,0
3,0student potrafi wykonać podstawowe obliczenia projektowe wymiennika masy
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ICHP_2A_C06-03_K03
student przestrzega zasad pracy zespołowej
2,0
3,0student w podstawowym wymiarze przestrzega zasad pracy zespołowej
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Koch R., Kozioł A., Dyfuzyjno-cieplny rozdział substancji, WNT, Warszawa, 1994
  2. Hobler T., Dyfuzyjny ruch masy i absorbery, WNT, Warszawa, 1976
  3. Zarzycki R., Chacuk A., Starzak M., Absorpcja i absorbery, WNT, Warszawa, 1995
  4. Ziołkowski Z., Ekstrakcja cieczy w przemyśle chemicznym, WNT, Warszawa, 1979
  5. Bandrowski J., Troniewski L., Destylacja i rektyfikacja, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 1996
  6. Billet R., Oszczędność energii w procesach termicznego rozdziału substancji, WNT, Warszawa, 1992
  7. Strumiłło Cz., Podstawy teorii i techniki suszenia, WNT, Warszawa, 1975
  8. Rojkowski Z., Synowiec J., Krystalizacja i krystalizatory, WNT, Warszawa, 1991
  9. Karcz J., Zaborowska A., Wybrane problemy rachunkowe z zakresu procesów wymiany masy, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Szczecińskiej, Szczecin, 1988

Treści programowe - ćwiczenia audytoryjne

KODTreść programowaGodziny
T-A-1Sposoby wyrażania stężenia składnika w mieszaninie.1
T-A-2Obliczanie współczynników przenoszenia i siły napędowej w procesie wymiany masy3
T-A-3Bilans materiałowy wymiennika masy. Linie operacyjne3
T-A-4Liczba stopni teoretycznych. Liczba półek teoretycznych i rzeczywistych1
T-A-5Kolokwium1
9

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Pomiar objętościowego współczynnika wnikania masy w układzie ciecz-gaz3
T-L-2Badania rozkładu współczynnika wnikania masy metodą elektrochemiczną3
T-L-3Pomiar zawartości gazu w cieczy w kolumnie air-lift3
9

Treści programowe - projekty

KODTreść programowaGodziny
T-P-1Student wykonuje obliczenia projektowe wymiennika masy (do wyboru kolumny z wypełnieniem lub kolumny półkowej)9
9

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Stężenia i bilanse. Równowaga międzyfazowa. Transport masy na drodze dyfuzji. Transport masy przez wnikanie. Przenikanie masy4
T-W-2Zasady obliczania wymienników masy. Metody obliczania wymiarów wymiennika masy. Metoda stopni teoretycznych4
T-W-3Rozdział substancji w procesie absorpcji. Desorpcja3
T-W-4Rozdział substancji w procesie destylacji. Rozdział subtancji w procesie rektyfikacji4
T-W-5Rozdział substancji w procesie ekstrakcji. Suszenie. Krystalizacja4
T-W-6Aparaty stosowane w procesach rozdziału substancji. Kolumny absorpcyjne. Kolumny rektyfikacyjne4
T-W-7Kolumny ekstrakcyjne. Suszarki. Krystalizatory4
27

Formy aktywności - ćwiczenia audytoryjne

KODForma aktywnościGodziny
A-A-1uczestnictwo w zajęciach9
A-A-2samodzielne rozwiązywanie przez studenta zalecanych przykładów obliczeniowych i przygotowanie sie do kolokwium21
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1uczestnictwo w zajęciach9
A-L-2przygotowanie się studenta do zajęć laboratoryjnych oraz do zaliczenia każdego z ćwiczeń laboratoryjnych21
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - projekty

KODForma aktywnościGodziny
A-P-1uczestnictwo w zajęciach9
A-P-2samodzielna praca studenta21
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1uczestnictwo w zajęciach27
A-W-2praca własna studenta, w tym przygotowanie do egzaminu63
90
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaICHP_2A_C06-03_W04student ma szczegółową wiedzę z zakresu opisu matematycznego procesów inżynierii chemicznej, przydatną do obliczeń procesowych i projektowych
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICPN_2A_W04ma rozszerzoną, pogłębioną i szczegółową wiedzę z zakresu wszechstronnej analizy modeli matematycznych dotyczącą operacji i procesów inżynierii chemicznej przydatną do formułowania i rozwiązywania złożonych zadań inżynierskich w tym zagadnień projektowania
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_W01ma rozszerzoną i pogłębioną wiedzę z zakresu matematyki, fizyki, chemii i innych obszarów właściwych dla studiowanego kierunku studiów przydatną do formułowania i rozwiązywania złożonych zadań z zakresu studiowanego kierunku studiów
T2A_W02ma szczegółową wiedzę w zakresie kierunków studiów powiązanych ze studiowanym kierunkiem studiów
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z wiedzą w zakresie procesów rozdziału substancji
C-2Ukształtowanie u studentów umiejętności doboru metod rozdziału w zastosowaniu do różnych procesów
Treści programoweT-W-1Stężenia i bilanse. Równowaga międzyfazowa. Transport masy na drodze dyfuzji. Transport masy przez wnikanie. Przenikanie masy
T-W-2Zasady obliczania wymienników masy. Metody obliczania wymiarów wymiennika masy. Metoda stopni teoretycznych
T-W-3Rozdział substancji w procesie absorpcji. Desorpcja
T-W-4Rozdział substancji w procesie destylacji. Rozdział subtancji w procesie rektyfikacji
T-W-5Rozdział substancji w procesie ekstrakcji. Suszenie. Krystalizacja
T-W-6Aparaty stosowane w procesach rozdziału substancji. Kolumny absorpcyjne. Kolumny rektyfikacyjne
T-W-7Kolumny ekstrakcyjne. Suszarki. Krystalizatory
Metody nauczaniaM-1Wykład - Metody podajace: wykład informacyjny
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Wykład - egzamin pisemny
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0student jest w stanie w podstawowym stopniu opisać ilościowo wymienione w treściach programowych procesy inżynierii chemicznej w aspekcie obliczeń procesowych i projektowych
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaICHP_2A_C06-03_U08student potrafi przeprowadzać eksperymenty, interpretować wyniki i wyciągać wnioski
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICPN_2A_U08potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_U08potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA2_U01potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
Cel przedmiotuC-4Ukształtowanie u studentów umiejętności wykonywania pomiarów wymiany masy
Treści programoweT-L-1Pomiar objętościowego współczynnika wnikania masy w układzie ciecz-gaz
T-L-2Badania rozkładu współczynnika wnikania masy metodą elektrochemiczną
T-L-3Pomiar zawartości gazu w cieczy w kolumnie air-lift
Metody nauczaniaM-3Laboratorium - Metody praktyczne: ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-4Ocena formująca: Laboratorium - zaliczenie pisemne każdego z ćwiczeń laboratoryjnych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0student potrafi w podstawowym stopniu przeprowadzać eksperymenty, interpretować wyniki i wyciągać wnioski
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaICHP_2A_C06-03_U17student potrafi przeanalizować zadania inżynierskie typowe dla specjalności Inżynieria procesów w technologiach przetwórczych
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICPN_2A_U17potrafi przeanalizować proste i złożone zadania inżynierskie, specyficzne dla studiowanej specjalności, w tym zagadnienia nietypowe, uwzględniając ich aspekty pozatechniczne
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_U17potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację złożonych zadań inżynierskich, charakterystycznych dla studiowanego kierunku studiów, w tym zadań nietypowych, uwzględniając ich aspekty pozatechniczne
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA2_U06potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację prostych zadań inżynierskich o charakterze praktycznym, charakterystycznych dla studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-3Ukształtowanie u studentów umiejętności obliczeń procesów wymiany masy w inżynierii procesowej
Treści programoweT-A-1Sposoby wyrażania stężenia składnika w mieszaninie.
T-A-2Obliczanie współczynników przenoszenia i siły napędowej w procesie wymiany masy
T-A-3Bilans materiałowy wymiennika masy. Linie operacyjne
T-A-4Liczba stopni teoretycznych. Liczba półek teoretycznych i rzeczywistych
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia - Metody praktyczne: ćwiczenia przedmiotowe
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Ćwiczenia - kolokwium pisemne
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0student potrafi przeanalizować podstawowe zadania inżynierskie, objęte treściami programowymi, w obszarze specjalności Inżynieria procesów w technologiach przetwórczych
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaICHP_2A_C06-03_U19student potrafi wykonać obliczenia projektowe wymiennika masy
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICPN_2A_U19potrafi — zgodnie z zadaną specyfikacją, uwzględniającą aspekty pozatechniczne ,zaprojektować proste oraz złożone urządzenie, z uwzględnieniem ich funkcjonowania procesowego, w zakresie zagadnień studiowanej specjalności, używając właściwych metod, technik i narzędzi, w tym przystosowując do tego celu istniejące lub opracowując własne nowe narzędzia
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_U19potrafi - zgodnie z zadaną specyfikacją, uwzględniającą aspekty pozatechniczne - zaprojektować złożone urządzenie, obiekt, system lub proces, związane z zakresem studiowanego kierunku studiów, oraz zrealizować ten projekt - co najmniej w części - używając właściwych metod, technik i narzędzi, w tym przystosowując do tego celu istniejące lub opracowując nowe narzędzia
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA2_U08potrafi - zgodnie z zadaną specyfikacją - zaprojektować proste urządzenie, obiekt, system lub proces, typowe dla studiowanego kierunku studiów, używając właściwych metod, technik i narzędzi
Cel przedmiotuC-5Ukształtowanie u studentów umiejętności obliczeń projektowych wymienników masy
Treści programoweT-P-1Student wykonuje obliczenia projektowe wymiennika masy (do wyboru kolumny z wypełnieniem lub kolumny półkowej)
Metody nauczaniaM-4Projekt - Metody praktyczne: metoda projektów
Sposób ocenyS-6Ocena podsumowująca: Projekt - zaliczenie na podstawie samodzielnie wykonanego projektu oparte na stopniu zgodności zrealizowanego projektu z wczesniej ustalonymi wymaganiami, dotycżacymi miedzy innymi, poprawności obliczeń
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0student potrafi wykonać podstawowe obliczenia projektowe wymiennika masy
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaICHP_2A_C06-03_K03student przestrzega zasad pracy zespołowej
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICPN_2A_K03przestrzega wszystkich zasad pracy zespołowej; ma świadomość odpowiedzialności za wspólne przedsięwzięcia i dokonania w pracy zawodowej
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_K03potrafi współdziałać i pracować w grupie, przyjmując w niej różne role
Cel przedmiotuC-4Ukształtowanie u studentów umiejętności wykonywania pomiarów wymiany masy
Treści programoweT-L-1Pomiar objętościowego współczynnika wnikania masy w układzie ciecz-gaz
T-L-2Badania rozkładu współczynnika wnikania masy metodą elektrochemiczną
T-L-3Pomiar zawartości gazu w cieczy w kolumnie air-lift
Metody nauczaniaM-3Laboratorium - Metody praktyczne: ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-3Ocena formująca: Laboratorium - obserwacja pracy w grupie
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0student w podstawowym wymiarze przestrzega zasad pracy zespołowej
3,5
4,0
4,5
5,0