Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Technologia chemiczna (S1)
Sylabus przedmiotu Technologia polimerów:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Technologia chemiczna | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Technologia polimerów | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Technologii Chemicznej Organicznej i Materiałów Polimerowych | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Beata Schmidt <Beata.Schmidt@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Jolanta Janik <Jola.Janik@zut.edu.pl>, Krzysztof Kowalczyk <Krzysztof.Kowalczyk@zut.edu.pl>, Agnieszka Kozłowska <Agnieszka.Kozlowska@zut.edu.pl>, Agnieszka Piegat <Agnieszka.Piegat@zut.edu.pl>, Joanna Rokicka <Joanna.Rokicka@zut.edu.pl>, Beata Schmidt <Beata.Schmidt@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 3,0 | ECTS (formy) | 3,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Chemia ogólna i niorganiczna I i II |
| W-2 | Chemia organiczna I i II |
| W-3 | Maszynoznawstwo i aparatura przemysłu chemicznego |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznie studentów z zasadami organizacji procesów technologicznych w przemyśle chemicznym oraz kierunkami ich rozwoju |
| C-2 | Zapoznanie studentów z podstawami fizykochemicznymi, kinetyką omawianych procesów przemysłu syntezy chemicznej |
| C-3 | Zapoznanie studentów z nowymi kierunkami rozwoju w omawainych technologiach przemysłu chemicznego |
| C-4 | Zapoznanie studenta z podstawowymi zasadami obliczeń bilansowych na przykładzie prostych procesów przemysłowych, doboru odpowiednich urzadzeń przemysłowch do przeprowadzenia określonych procesów lub operacji jednostkowych |
| C-5 | Zapoznanie studenta z ideami zrównoważonego rozwoju w przemysłowych procesach chemicznych |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| T-A-1 | Reakcje polimeryzacji i obliczenia różnymi metodami (np. grup końcowych, wiskozymetrycznie), średnich ciężarów cząsteczkowych polimerów | 5 |
| T-A-2 | Obliczenia bilansowe na przykładzie technologii polimerów kondensacyjnych i addycyjnych i/lub bilansowanie mas i ciepeł procesów jednostkowych. | 5 |
| 10 | ||
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Polimeryzacja blokowa PMMA | 5 |
| T-L-2 | Synteza poli(tereftalanu etylenu) w skali ćwierćtechnicznej | 5 |
| T-L-3 | Synteza poliuretanów metoda jednoetapową | 5 |
| T-L-4 | Synteza kopolimerów PET-PTMO | 5 |
| T-L-5 | Synteza flokulantów lub superabsorbentów z polimerami pochodzenia naturalnego (polimeryzacja w zawiesinie lub polimeryzacja emulsyjna) | 5 |
| 25 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Podstawowe definicje z chemii polimerów (polimer, rodzaje i źródła pozyskiwania monomerów, różnica między polimerem a tworzywem sztucznym, dodatki do tworzyw sztucznych, podział polimerów wg różnych kryteriów, rodzaje polireakcji, pojęcie ciężaru cząsteczkowego w odniesieniu do polimerów, rodzaje średnich ciężarów cz., polidyspersja i stopień polidyspersji, stopień polimeryzacji, depolimeryzacja, degradacja, destrukcja, tworzenie nazw polimerów, klasyfikacja tworzyw polimerowych), | 2 |
| T-W-2 | Mechanizmy polireakcji, polimeryzacja łańcuchowa i stopniowa, cechy charakterystyczne, etapy polimeryzacji, rodzaje inicjatorów | 6 |
| T-W-3 | Metody polimeryzacji: blokowa, blokowo-strąceniowa, w roztworze, rozpuszczalnikowo-strąceniowa, w zawiesinie, emulsyjna (szczegółowe omówienie poszczególnych etapów), w fazie gazowej, wpływ parametrów procesu na właściwości polimerów | 2 |
| T-W-4 | Węzły technologiczne syntezy polimerów i Reaktory polimeryzacji | 2 |
| T-W-5 | Przemysłowe metody syntezy, przetwórstwo i zastosowanie poliolefin i polimerów winylowych | 6 |
| T-W-6 | Najbardziej rozpowszechnione metody przetwórstwa termoplastów | 4 |
| T-W-7 | Polimery kondensacyjne, sposoby klasyfikacji polimerów wg: zachowania podczas ogrzewania, charakteru reakcji, mechanizmu reakcji. | 2 |
| T-W-8 | Metody prowadzenia polireakcji stopniowych; w stopie, w fazie stałej, w masie, w procesie przetwórstwa, w roztworze, na granicy faz. Kinetyka polikondensacji, różnice w mechanizmie polimeryzacji łańcuchowej i stopniowej, pojęcie funkcyjności. | 2 |
| T-W-9 | Poliestry: technologie surowców, technologia PET, technologia PBT, poliestry aromatyczne i alifatyczne. Poliamidy: technologie surowców, technologia PA 6, technologia PA 66, aramidy. | 2 |
| T-W-10 | Poliuretany: technologie surowców, technologia PUE, technologia włókien wysokoelastycznych, poliuretany; aromatyczne i alifatyczne, sztywne i wysokoelastyczne. Poliwęglany, poliimidy, polisiloksany; przemysłowe metody polikondensacji, specyficzne właściwości i metody przetwórstwa tych polimerów. | 2 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| A-A-1 | uczestnictwo w zajęciach | 10 |
| A-A-2 | przygotownie do zajęć i kolokwium | 18 |
| A-A-3 | zaliczenie pisemne | 2 |
| 30 | ||
| laboratoria | ||
| A-L-1 | uczestnictwo w zajęciach | 25 |
| A-L-2 | przygotownie do zajęć i zaliczenia | 5 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | uczestnictwo w zajęciach | 29 |
| A-W-2 | zaliczenie pisemne | 1 |
| 30 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny |
| M-2 | ćwiczenia przedmiotowe |
| M-3 | ćwiczenia laboratoryjne |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: kolokwia sprawdzające aktualny stan wiedzy, kartkówki pozwalające ocenić przygotownie do ćwiczeń przedmiotowych i laboratoryjnych |
| S-2 | Ocena formująca: Ocena aktywności podczas zajęć |
| S-3 | Ocena podsumowująca: zaliczenie pisemne |
Zamierzone efekty uczenia się - wiedza
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TCH_1A_C15_W01 ma ugruntowaną wiedzę w zakresie kinetyki i katalizy procesów chemicznych oraz termodynamiki | TCH_1A_W08 | — | — | C-2 | T-A-1, T-L-3, T-L-5, T-L-4 | M-2, M-3 | S-1 |
| TCH_1A_C15_W02 ma wiedzę o trendach rozwojowych przemysłu chemicznego | TCH_1A_W13 | — | — | C-3 | T-W-1, T-W-2, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9, T-W-10 | M-1 | S-3 |
| TCH_1A_C15_W03 ma wiedzę na temat podstawowych przemysłowych technologii chemicznych | TCH_1A_W06 | — | — | C-1 | T-W-1, T-W-2, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9, T-W-10 | M-1 | S-3 |
Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TCH_1A_C15_U01 potrafi planować i wykonywać eksperymenty chemiczne, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać poprawne wnioski | TCH_1A_U08 | — | — | C-2 | T-L-1, T-L-2 | M-3 | S-1, S-2 |
| TCH_1A_C15_U02 potrafi wykorzystywać wiedzę matematyczną i informatyczną do formułowania i rozwiązywania prostych zadań inżynierskich z zakresu technologii chemicznej | TCH_1A_U10 | — | — | C-4 | T-A-2, T-A-1 | M-2 | S-1, S-2 |
Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TCH_1A_C15_K01 Student samodzielnie potrafi stosować idee zrównoważonego rozwoju w przemysłowych procesach chemicznych | TCH_1A_K05 | — | — | C-5 | T-W-1, T-W-2, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9, T-W-10 | M-1 | S-3 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| TCH_1A_C15_W01 ma ugruntowaną wiedzę w zakresie kinetyki i katalizy procesów chemicznych oraz termodynamiki | 2,0 | Student nie ma wiedzy na temat kinetyki, termodynamiki oraz procesów katalitycznych w podstawowych przemysłowych technologiach chemicznych. Wiedza studenta w odniesieniu do treści programowych przedmiotu jest poniżej 60%. |
| 3,0 | Student ma wiedzę na temat kinetyki, termodynamiki oraz procesów katalitycznych w podstawowych przemysłowych technologiach chemicznych. Wiedza studenta w odniesieniu do treści programowych przedmiotu jest na poziomie 60%. | |
| 3,5 | Student ma wiedzę na temat kinetyki, termodynamiki oraz procesów katalitycznych w podstawowych przemysłowych technologiach chemicznych.Wiedza studenta w odniesieniu do treści programowych przedmiotu jest na poziomie 60%. | |
| 4,0 | Student ma wiedzę na temat kinetyki, termodynamiki oraz procesów katalitycznych w podstawowych przemysłowych technologiach chemicznych.Wiedza studenta w odniesieniu do treści programowych przedmiotu jest na poziomie 80%. | |
| 4,5 | Student ma wiedzę na temat kinetyki, termodynamiki oraz procesów katalitycznych w podstawowych przemysłowych technologiach chemicznych. Wiedza studenta w odniesieniu do treści programowych przedmiotu jest na poziomie 90%. | |
| 5,0 | Student ma wiedzę na temat kinetyki, termodynamiki oraz procesów katalitycznych w podstawowych przemysłowych technologiach chemicznych. Wiedza studenta w odniesieniu do treści programowych przedmiotu jest na poziomie 98%. | |
| TCH_1A_C15_W02 ma wiedzę o trendach rozwojowych przemysłu chemicznego | 2,0 | Student nie zna podstwowych problemów omawianych procesów przemysłu chemicznego oraz kierunków ich rozwoju. Wiedza studenta w odniesieniu do treści programowych przedmiotu jest poniżej 60%. |
| 3,0 | Student zna podstwowe problemy omawianych procesów przemysłu chemicznego oraz kierunki ich rozwoju. Wiedza studenta w odniesieniu do treści programowych przedmiotu jest na poziomie 60%. | |
| 3,5 | Student ma wiedzę o trendach rozwojowych przemysłu chemicznego. Wiedza studenta w odniesieniu do treści programowych przedmiotu jest na poziomie 70%. | |
| 4,0 | Student ma wiedzę o trendach rozwojowych przemysłu chemicznego. Wiedza studenta w odniesieniu do treści programowych przedmiotu jest na poziomie 80%. | |
| 4,5 | Student ma wiedzę o trendach rozwojowych przemysłu chemicznego. Wiedza studenta w odniesieniu do treści programowych przedmiotu jest na poziomie 90%. | |
| 5,0 | Student ma wiedzę o trendach rozwojowych przemysłu chemicznego. Wiedza studenta w odniesieniu do treści programowych przedmiotu jest na poziomie 98%. | |
| TCH_1A_C15_W03 ma wiedzę na temat podstawowych przemysłowych technologii chemicznych | 2,0 | Student nie zna głównych operacji i procesów jednostkowych w podstawowych przemysłowych technologiach chemicznych. Wiedza studenta w odniesieniu do treści programowych przedmiotu jest poniżej 60%. |
| 3,0 | Student zna główne operacje i procesy jednostkowe w podstawowych przemysłowych technologiach chemicznych. Wiedza studenta w odniesieniu do treści programowych przedmiotu jest na poziomie 60%. | |
| 3,5 | Student zna w stopniu większym, niż dostateczny, główne operacje i procesy jednostkowe w podstawowych przemysłowych technologiach chemicznych. Potrafi narysować schemat ideowy procesu. Wiedza studenta w odniesieniu do treści programowych przedmiotu jest na poziomie 70%. | |
| 4,0 | Student dobrze zna główne operacje i procesy jednostkowe w podstawowych przemysłowych technologiach chemicznych. Potrafi narysować schemat ideowy procesu oraz zna parametry i warunki prowadzonych procesów i operacji jednostkowych. Wiedza studenta w odniesieniu do treści programowych przedmiotu jest na poziomie 80%. | |
| 4,5 | Student dobrze zna główne operacje i procesy jednostkowe w podstawowych przemysłowych technologiach chemicznych. Potrafi narysować schemat ideowy procesu oraz zna parametry i warunki prowadzonych procesów i operacji jednostkowych, potrafi analizować schemat technologiczny procesu. Wiedza studenta w odniesieniu do treści programowych przedmiotu jest na poziomie 90%. | |
| 5,0 | Student dobrze zna główne operacje i procesy jednostkowe w podstawowych przemysłowych technologiach chemicznych. Potrafi narysować schemat ideowy procesu oraz zna parametry i warunki prowadzonych procesów i operacji jednostkowych, potrafi schemat technologiczny procesu. Wiedza studenta w odniesieniu do treści programowych przedmiotu jest na poziomie 98%. |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| TCH_1A_C15_U01 potrafi planować i wykonywać eksperymenty chemiczne, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać poprawne wnioski | 2,0 | Student nie potrafi wykorzystać wiedzy technologicznej do przeprowadzenia prostych eksperymentów chemiczncyh oraz interpretować uzyskanych wyników i wyciagać poprawych wniosków. Wiedza studenta ze znajomosci problemu zawartego w tresci programowej jest poniżej 60 %. |
| 3,0 | Student potrafi wykorzystać wiedzę technologiczną do przeprowadzenia prostych eksperymentów chemiczncyh potrafi interpretować uzyskane wyniki, ma problemy z wyciągnięciem poprawych wniosków. Wiedza studenta ze znajomosci problemu zawartego w tresci programowej jest na poziomie 60 %. | |
| 3,5 | Student potrafi wykorzystać wiedzę technologiczną do przeprowadzenia prostych eksperymentów chemiczncyh potrafi interpretować uzyskane wyniki, oraz wyciągać poprawne wnioski.Wiedza studenta w odniesieniu do treści programowych przedmiotu jest na poziomie 70%. | |
| 4,0 | Student potrafi wykorzystać wiedzę technologiczną do przeprowadzenia prostych eksperymentów chemiczncyh potrafi interpretować uzyskane wyniki, oraz wyciągać poprawne wnioski. Wiedza studenta w odniesieniu do treści programowych przedmiotu jest na poziomie 80%. | |
| 4,5 | Student potrafi wykorzystać wiedzę technologiczną do przeprowadzenia prostych eksperymentów chemiczncyh potrafi interpretować uzyskane wyniki, oraz wyciągać poprawne wnioski. Wiedza studenta w odniesieniu do treści programowych przedmiotu jest na poziomie90%. | |
| 5,0 | Student potrafi wykorzystać wiedzę technologiczną do przeprowadzenia prostych eksperymentów chemiczncyh potrafi interpretować uzyskane wyniki, oraz wyciągać poprawne wnioski. Wiedza studenta w odniesieniu do treści programowych przedmiotu jest na poziomie 98%. | |
| TCH_1A_C15_U02 potrafi wykorzystywać wiedzę matematyczną i informatyczną do formułowania i rozwiązywania prostych zadań inżynierskich z zakresu technologii chemicznej | 2,0 | Student nie potrafi wykorzystać wiedzy technologicznej do rozwiązywania prostych zadań inzynierskich z zakresu technologii chemicznej Wiedza studenta ze znajomosci problemu zawartego w tresci programowej jest poniżej 60 %. |
| 3,0 | Student potrafi wykorzystać wiedzę technologiczną do rozwiązywania prostych zadań inzynierskich z zakresu technologii chemicznej. Wiedza studenta ze znajomosci problemu zawartego w tresci programowej jest na poziomie 60 %. | |
| 3,5 | Student potrafi wykorzystać wiedzę technologiczną do rozwiązywania prostych zadań inzynierskich z zakresu technologii chemicznej. Wiedza studenta ze znajomosci problemu zawartego w tresci programowej jest na poziomie 70 %. | |
| 4,0 | Student potrafi wykorzystać wiedzę technologiczną do rozwiązywania prostych zadań inzynierskich z zakresu technologii chemicznej. Wiedza studenta ze znajomosci problemu zawartego w tresci programowej jest na poziomie 80 %. | |
| 4,5 | Student potrafi wykorzystać wiedzę technologiczną do rozwiązywania prostych zadań inzynierskich z zakresu technologii chemicznej. Wiedza studenta ze znajomosci problemu zawartego w tresci programowej jest na poziomie 90 %. | |
| 5,0 | Student potrafi wykorzystać wiedzę technologiczną do rozwiązywania zadań inzynierskich z zakresu technologii chemicznej. Wiedza studenta ze znajomosci problemu zawartego w tresci programowej jest na poziomie 98 %. |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| TCH_1A_C15_K01 Student samodzielnie potrafi stosować idee zrównoważonego rozwoju w przemysłowych procesach chemicznych | 2,0 | Student nie zna idei zrównoważonego rozwoju w przemysłowych procesach chemicznych. Nie widzi konieczności podnoszenia wiedzy na temat nowych rozwiązań technologicznych. Wiedza na ten temat jest na poziomie poniżej 60 %. |
| 3,0 | Student w dostatecznym stopniu zna idee zrównoważonego rozwoju w przemysłowych procesach chemicznych. | |
| 3,5 | Student w stopniu wyższym niż dostateczny zna idee zrównoważonego rozwoju w przemysłowych procesach chemicznych. | |
| 4,0 | Student zna idee zrównoważonego rozwoju w przemysłowych procesach chemicznych. Widzi konieczności podnoszenia wiedzy na temat nowych rozwiązań technologicznych. | |
| 4,5 | Student zna idee zrównoważonego rozwoju w przemysłowych procesach chemicznych. Widzi konieczności podnoszenia wiedzy i kwalifikacji na temat nowych rozwiązań technologicznych. | |
| 5,0 | Student zna i potrafi samodzielnie stosowac idee zrównoważonego rozwoju w technologii chemicznej |
Literatura podstawowa
- J.F. Rabek, Współczesna wiedza o polimerach, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2009
- J. Pielichowski, J. Puszyński, Technologia Tworzyw Sztucznych, Wydaw. Naukowo-Techniczne, warszawa, 2003
- W. Szlezyngier, Tworzywa Sztuczne (chemia, technologia wytwarzania, właściwości, przetwórstwo, zastosowanie) t. 1-3, Wydaw. Oświatowe FOSZE, Rzeszów, 1998
Literatura dodatkowa
- J. Szarawara, A. Gawdzik, J. Skrzypek, Podstawy inżynierii reaktorów chemicznych, WNT, Warszawa, 1990
- St. Ropuszyński, Chemia i technologia podstawowej syntezy organicznej, PWN, warszawa, 1988
- G.W. Ehrenstain, Ż. Brocka-Krzemińska, Materiały Polimerowe, Struktura Właściwości Zastosowanie, PWN, Warszawa, 2016