Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Inżynieria chemiczna i procesowa (S2)

Sylabus przedmiotu Przemysłowe procesy katalityczne:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Inżynieria chemiczna i procesowa
Forma studiów studia stacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister inżynier
Obszary studiów nauk technicznych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Przemysłowe procesy katalityczne
Specjalność Inżynieria procesów wytwarzania olefin
Jednostka prowadząca Instytut Technologii Chemicznej Nieorganicznej i Inżynierii Środowiska
Nauczyciel odpowiedzialny Rafal Pelka <Rafal.Pelka@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 2,0 ECTS (formy) 2,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW2 30 2,01,00zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Matematyka, fizyka, chemia na poziomie szkoły średniej. Chemia fizyczna, informacje na temat elementów katalizy i zjawisk powierzchniowych.

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Student pozna naukowe podstawy najważniejszych przemysłowych procesów katalitycznych.
C-2Student pozna rozwiązania technologiczno-inżynieryjne z zakresu przemysłowych procesów katalitycznych.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
wykłady
T-W-1Wprowadzenie: zjawisko katalizy; aktywność, selektywność i stabilność katalizatorów; podział katalizatorów; porównanie katalizy heterogenicznej i homogenicznej.1
T-W-2Kataliza homogeniczna: podstawy teoretyczne; zastosowania przemysłowe.2
T-W-3Kataliza heterogeniczna: podstawy teoretyczne; produkcja katalizatorów. Zastosowanie katalizy heterogenicznej w przemyśle: produkcja związków nieorganicznych i organicznych; procesy rafineryjne; synteza amoniaku; synteza metanolu; selektywne utlenianie propenu; polimeryzacja olefin; reakcje uwodorniania i utleniania; ochrona środowiska.10
T-W-4Elektrokataliza. Fotokataliza. Biokataliza.2
T-W-5Projektowanie, rozwój i testowanie katalizatorów. Reaktory katalityczne. Regeneracja katalizatorów.5
T-W-6Analiza wybranych procesów: katalityczne odwodornienie propanu do propylenu (katalizator platynowy); selektywne katalityczne uwodornianie węglowodorów nienasyconych (katalizator palladowy); reaktory odwodornienia węglowodorów nasyconych do nienasyconych (technologia Oleflex na ruchomym złożu katalizatora).10
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach.30
A-W-2Czytanie literatury zwiazanej z tematyka wykładów.15
A-W-3Przygotwanie do zaliczeń.15
60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny.

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Kolokwium.
S-1Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne.

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_C11-C09_W01
Student dysponuje wiedzą z zakresu: terminologii, pojęć i problemów dotyczących zjawisk powierzchniowych i katalizy, preparatyki, budowy i właściwości katalizatorów oraz technologii przetwarzania paliw z zastosowaniem metod katalitycznych, ze szczególnym uwzględnieniem stosowanych w tych metodach katalizatorów.
ICHP_2A_W05, ICHP_2A_W06, ICHP_2A_W07T2A_W03, T2A_W04, T2A_W05InzA2_W05C-2, C-1T-W-1, T-W-5, T-W-6, T-W-3, T-W-4, T-W-2M-1S-1, S-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_C11-C09_U01
Student potrafi analizować przemysłowe procesy katalityczne z uwzględnieniem obecnego stanu techniki.
ICHP_2A_U02, ICHP_2A_U11, ICHP_2A_U12, ICHP_2A_U15T2A_U02, T2A_U11, T2A_U12, T2A_U15InzA2_U05C-1, C-2T-W-1, T-W-5, T-W-2, T-W-3, T-W-6, T-W-4M-1S-1

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_C11-C09_K01
Student będzie umiał dobrać katalizator do danego procesu technologicznego. Zrozumie swoją odpowiedzialność przy opracowaniu procesu cząstkowego, który ma wpływ na ekonomię danego zakładu.
ICHP_2A_K01, ICHP_2A_K02, ICHP_2A_K04T2A_K01, T2A_K02, T2A_K04InzA2_K01C-2, C-1T-W-3, T-W-4, T-W-1, T-W-2, T-W-5, T-W-6M-1S-1, S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ICHP_2A_C11-C09_W01
Student dysponuje wiedzą z zakresu: terminologii, pojęć i problemów dotyczących zjawisk powierzchniowych i katalizy, preparatyki, budowy i właściwości katalizatorów oraz technologii przetwarzania paliw z zastosowaniem metod katalitycznych, ze szczególnym uwzględnieniem stosowanych w tych metodach katalizatorów.
2,0
3,060 % prawidłowych odpowiedzi na zaliczeniu pisemnym.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ICHP_2A_C11-C09_U01
Student potrafi analizować przemysłowe procesy katalityczne z uwzględnieniem obecnego stanu techniki.
2,0
3,060% prawidłowych odpowiedzi na zaliczeniu pisemnym.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ICHP_2A_C11-C09_K01
Student będzie umiał dobrać katalizator do danego procesu technologicznego. Zrozumie swoją odpowiedzialność przy opracowaniu procesu cząstkowego, który ma wpływ na ekonomię danego zakładu.
2,0
3,060% prawidłowych odpowiedzi na zaliczeniu pisemnym.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Barbara Grzybowska-Świerkosz, Elementy katalizy heterogenicznej, PWN, 1993
  2. ed. G. Ertl, H.Knoezinger, Handbook of Heterogeous Catalysis, Wiley-VCH, 2000
  3. Jens Hagen, Industrial catalysis : a practical approach, Wiley-VCH, Weinham, 1999
  4. Jacek Molenda, Procesy wodorowe w przemyśle rafineryjno - petrochemicznym, WNT, Warszawa, 1980
  5. ed. J. R. Jennings, Catalytic ammonia synthesis. Fundamentals and Practice, Plenum Press, New York, 1991

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Wprowadzenie: zjawisko katalizy; aktywność, selektywność i stabilność katalizatorów; podział katalizatorów; porównanie katalizy heterogenicznej i homogenicznej.1
T-W-2Kataliza homogeniczna: podstawy teoretyczne; zastosowania przemysłowe.2
T-W-3Kataliza heterogeniczna: podstawy teoretyczne; produkcja katalizatorów. Zastosowanie katalizy heterogenicznej w przemyśle: produkcja związków nieorganicznych i organicznych; procesy rafineryjne; synteza amoniaku; synteza metanolu; selektywne utlenianie propenu; polimeryzacja olefin; reakcje uwodorniania i utleniania; ochrona środowiska.10
T-W-4Elektrokataliza. Fotokataliza. Biokataliza.2
T-W-5Projektowanie, rozwój i testowanie katalizatorów. Reaktory katalityczne. Regeneracja katalizatorów.5
T-W-6Analiza wybranych procesów: katalityczne odwodornienie propanu do propylenu (katalizator platynowy); selektywne katalityczne uwodornianie węglowodorów nienasyconych (katalizator palladowy); reaktory odwodornienia węglowodorów nasyconych do nienasyconych (technologia Oleflex na ruchomym złożu katalizatora).10
30

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach.30
A-W-2Czytanie literatury zwiazanej z tematyka wykładów.15
A-W-3Przygotwanie do zaliczeń.15
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaICHP_2A_C11-C09_W01Student dysponuje wiedzą z zakresu: terminologii, pojęć i problemów dotyczących zjawisk powierzchniowych i katalizy, preparatyki, budowy i właściwości katalizatorów oraz technologii przetwarzania paliw z zastosowaniem metod katalitycznych, ze szczególnym uwzględnieniem stosowanych w tych metodach katalizatorów.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICHP_2A_W05ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną obejmującą kluczowe operacje i procesy z zakresu wybranej specjalności kierunku studiów inżynieria chemiczna i procesowa
ICHP_2A_W06ma podbudowaną teoretycznie szczegółową wiedzę związaną z kluczowymi zagadnieniami inżynierii chemicznej i procesowej w zakresie ukończonej specjalności
ICHP_2A_W07ma wiedzę o trendach rozwojowych z zakresu różnych procesów przemysłowych związanych z operacjami i procesami inżynierii chemicznej, dotyczącą ukończonej specjalności
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_W03ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną obejmującą kluczowe zagadnienia z zakresu studiowanego kierunku studiów
T2A_W04ma podbudowaną teoretycznie szczegółową wiedzę związaną z wybranymi zagadnieniami z zakresu studiowanego kierunku studiów
T2A_W05ma wiedzę o trendach rozwojowych i najistotniejszych nowych osiągnięciach z zakresu dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla studiowanego kierunku studiów i pokrewnych dyscyplin naukowych
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA2_W05zna typowe technologie inżynierskie w zakresie studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-2Student pozna rozwiązania technologiczno-inżynieryjne z zakresu przemysłowych procesów katalitycznych.
C-1Student pozna naukowe podstawy najważniejszych przemysłowych procesów katalitycznych.
Treści programoweT-W-1Wprowadzenie: zjawisko katalizy; aktywność, selektywność i stabilność katalizatorów; podział katalizatorów; porównanie katalizy heterogenicznej i homogenicznej.
T-W-5Projektowanie, rozwój i testowanie katalizatorów. Reaktory katalityczne. Regeneracja katalizatorów.
T-W-6Analiza wybranych procesów: katalityczne odwodornienie propanu do propylenu (katalizator platynowy); selektywne katalityczne uwodornianie węglowodorów nienasyconych (katalizator palladowy); reaktory odwodornienia węglowodorów nasyconych do nienasyconych (technologia Oleflex na ruchomym złożu katalizatora).
T-W-3Kataliza heterogeniczna: podstawy teoretyczne; produkcja katalizatorów. Zastosowanie katalizy heterogenicznej w przemyśle: produkcja związków nieorganicznych i organicznych; procesy rafineryjne; synteza amoniaku; synteza metanolu; selektywne utlenianie propenu; polimeryzacja olefin; reakcje uwodorniania i utleniania; ochrona środowiska.
T-W-4Elektrokataliza. Fotokataliza. Biokataliza.
T-W-2Kataliza homogeniczna: podstawy teoretyczne; zastosowania przemysłowe.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny.
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Kolokwium.
S-1Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,060 % prawidłowych odpowiedzi na zaliczeniu pisemnym.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaICHP_2A_C11-C09_U01Student potrafi analizować przemysłowe procesy katalityczne z uwzględnieniem obecnego stanu techniki.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICHP_2A_U02potrafi porozumiewać się w środowisku zawodowym oraz w innych środowiskach, także języku obcym w zakresie inżynierii chemicznej i procesowej
ICHP_2A_U11potrafi weryfikować koncepcje rozwiązań inżynierskich w odniesieniu do stanu wiedzy w inżynierii chemicznej i procesowej a w szczególności w zakresie swojej specjalności
ICHP_2A_U12potrafi ocenić przydatność i możliwość wykorzystania nowych procesów, metod badawczych i rozwiązań technicznych w zakresie ukończonej specjalności
ICHP_2A_U15potrafi wykorzystywać nabytą wiedzę do krytycznej analizy i oceny funkcjonowania rozwiązań technicznych stosowanych w realizowanych procesach w zakresie ukończonej specjalności
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_U02potrafi porozumiewać się przy użyciu różnych technik w środowisku zawodowym oraz w innych środowiskach, także w języku angielskim lub innym języku obcym uznawanym za język komunikacji międzynarodowej w zakresie studiowanego kierunku studiów
T2A_U11potrafi formułować i testować hipotezy związane z problemami inżynierskimi i prostymi problemami badawczymi
T2A_U12potrafi ocenić przydatność i możliwość wykorzystania nowych osiągnięć (technik i technologii) w zakresie studiowanego kierunku studiów
T2A_U15potrafi dokonać krytycznej analizy sposobu funkcjonowania i ocenić - zwłaszcza w powiązaniu ze studiowanym kierunkiem studiów - istniejące rozwiązania techniczne, w szczególności urządzenia, obiekty, systemy, procesy, usługi
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA2_U05potrafi dokonać krytycznej analizy sposobu funkcjonowania i ocenić - zwłaszcza w powiązaniu ze studiowanym kierunkiem studiów - istniejące rozwiązania techniczne, w szczególności urządzenia, obiekty, systemy, procesy, usługi
Cel przedmiotuC-1Student pozna naukowe podstawy najważniejszych przemysłowych procesów katalitycznych.
C-2Student pozna rozwiązania technologiczno-inżynieryjne z zakresu przemysłowych procesów katalitycznych.
Treści programoweT-W-1Wprowadzenie: zjawisko katalizy; aktywność, selektywność i stabilność katalizatorów; podział katalizatorów; porównanie katalizy heterogenicznej i homogenicznej.
T-W-5Projektowanie, rozwój i testowanie katalizatorów. Reaktory katalityczne. Regeneracja katalizatorów.
T-W-2Kataliza homogeniczna: podstawy teoretyczne; zastosowania przemysłowe.
T-W-3Kataliza heterogeniczna: podstawy teoretyczne; produkcja katalizatorów. Zastosowanie katalizy heterogenicznej w przemyśle: produkcja związków nieorganicznych i organicznych; procesy rafineryjne; synteza amoniaku; synteza metanolu; selektywne utlenianie propenu; polimeryzacja olefin; reakcje uwodorniania i utleniania; ochrona środowiska.
T-W-6Analiza wybranych procesów: katalityczne odwodornienie propanu do propylenu (katalizator platynowy); selektywne katalityczne uwodornianie węglowodorów nienasyconych (katalizator palladowy); reaktory odwodornienia węglowodorów nasyconych do nienasyconych (technologia Oleflex na ruchomym złożu katalizatora).
T-W-4Elektrokataliza. Fotokataliza. Biokataliza.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny.
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,060% prawidłowych odpowiedzi na zaliczeniu pisemnym.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaICHP_2A_C11-C09_K01Student będzie umiał dobrać katalizator do danego procesu technologicznego. Zrozumie swoją odpowiedzialność przy opracowaniu procesu cząstkowego, który ma wpływ na ekonomię danego zakładu.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICHP_2A_K01posiada świadomość potrzeby ciągłego kształcenia i doskonalenia zawodowego, potrafi inspirować i organizować proces uczenia się innych osób
ICHP_2A_K02ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje
ICHP_2A_K04potrafi odpowiednio określić priorytety służące realizacji określonego przez siebie lub innych zadania
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_K01rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie; potrafi inspirować i organizować proces uczenia się innych osób
T2A_K02ma świadomość ważności i zrozumienie pozatechnicznych aspektów i skutków działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje
T2A_K04potrafi odpowiednio określić priorytety służące realizacji określonego przez siebie lub innych zadania
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA2_K01ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje
Cel przedmiotuC-2Student pozna rozwiązania technologiczno-inżynieryjne z zakresu przemysłowych procesów katalitycznych.
C-1Student pozna naukowe podstawy najważniejszych przemysłowych procesów katalitycznych.
Treści programoweT-W-3Kataliza heterogeniczna: podstawy teoretyczne; produkcja katalizatorów. Zastosowanie katalizy heterogenicznej w przemyśle: produkcja związków nieorganicznych i organicznych; procesy rafineryjne; synteza amoniaku; synteza metanolu; selektywne utlenianie propenu; polimeryzacja olefin; reakcje uwodorniania i utleniania; ochrona środowiska.
T-W-4Elektrokataliza. Fotokataliza. Biokataliza.
T-W-1Wprowadzenie: zjawisko katalizy; aktywność, selektywność i stabilność katalizatorów; podział katalizatorów; porównanie katalizy heterogenicznej i homogenicznej.
T-W-2Kataliza homogeniczna: podstawy teoretyczne; zastosowania przemysłowe.
T-W-5Projektowanie, rozwój i testowanie katalizatorów. Reaktory katalityczne. Regeneracja katalizatorów.
T-W-6Analiza wybranych procesów: katalityczne odwodornienie propanu do propylenu (katalizator platynowy); selektywne katalityczne uwodornianie węglowodorów nienasyconych (katalizator palladowy); reaktory odwodornienia węglowodorów nasyconych do nienasyconych (technologia Oleflex na ruchomym złożu katalizatora).
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny.
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne.
S-1Ocena formująca: Kolokwium.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,060% prawidłowych odpowiedzi na zaliczeniu pisemnym.
3,5
4,0
4,5
5,0