Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Inżynieria chemiczna i procesowa (S2)
specjalność: Inżynieria procesów ekoenergetyki

Sylabus przedmiotu Procesy rozdziału substancji:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Inżynieria chemiczna i procesowa
Forma studiów studia stacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Procesy rozdziału substancji
Specjalność Inżynieria procesów w technologiach przetwórczych
Jednostka prowadząca Katedra Inżynierii Chemicznej i Procesowej
Nauczyciel odpowiedzialny Jolanta Szoplik <Jolanta.Szoplik@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
ćwiczenia audytoryjneA1 15 1,00,24zaliczenie
projektyP1 15 1,00,21zaliczenie
wykładyW1 45 3,00,34egzamin
laboratoriaL1 15 1,00,21zaliczenie

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.2
T-A-2Obliczanie współczynników przenoszenia i siły napędowej w procesie wymiany masy6
T-A-3Bilans materiałowy wymiennika masy. Linie operacyjne4
T-A-4Liczba stopni teoretycznych. Liczba półek teoretycznych i rzeczywistych2
T-A-5Kolokwium1
15
laboratoria
T-L-1Pomiar objętościowego współczynnika wnikania masy w układzie ciecz-gaz3
T-L-2Badania rozkładu współczynnika wnikania masy metodą elektrochemiczną3
T-L-3Modelowanie procesu wymiany masy w kolumnie z powietrznym podnosnikiem cieczy3
T-L-4Modelowanie wymiany masy w układzie ciecz - ciało stałe3
T-L-5Pomiar zawartości gazu w cieczy w kolumnie air-lift3
15
projekty
T-P-1Student wykonuje obliczenia projektowe wymiennika masy (do wyboru kolumny z wypełnieniem lub kolumny półkowej)15
15
wykłady
T-W-1Stężenia i bilanse. Równowaga międzyfazowa. Transport masy na drodze dyfuzji. Transport masy przez wnikanie. Przenikanie masy7
T-W-2Zasady obliczania wymienników masy. Metody obliczania wymiarów wymiennika masy. Metoda stopni teoretycznych6
T-W-3Rozdział substancji w procesie absorpcji. Desorpcja6
T-W-4Rozdział substancji w procesie destylacji. Rozdział subtancji w procesie rektyfikacji8
T-W-5Rozdział substancji w procesie ekstrakcji. Suszenie. Krystalizacja6
T-W-6Aparaty stosowane w procesach rozdziału substancji. Kolumny absorpcyjne. Kolumny rektyfikacyjne6
T-W-7Kolumny ekstrakcyjne. Suszarki. Krystalizatory6
45

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
ćwiczenia audytoryjne
A-A-1uczestnictwo w zajęciach15
A-A-2samodzielne rozwiązywanie przez studenta zalecanych przykładów obliczeniowych i przygotowanie sie do kolokwium13
A-A-3konsultacje2
30
laboratoria
A-L-1uczestnictwo w zajęciach15
A-L-2przygotowanie się studenta do zajęć laboratoryjnych oraz do zaliczenia każdego z ćwiczeń laboratoryjnych13
A-L-3konsultacje2
30
projekty
A-P-1uczestnictwo w zajęciach15
A-P-2samodzielna praca studenta12
A-P-3konsultacje3
30
wykłady
A-W-1uczestnictwo w zajęciach45
A-W-2praca własna studenta, w tym przygotowanie do egzaminu35
A-W-3konsultacje10
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 uczenia się - wiedza

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się 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
ICHP_2A_W04C-1, C-2T-W-4, T-W-6, T-W-7, T-W-5, T-W-3, T-W-2, T-W-1M-1S-1

Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ICHP_2A_C06-03_U08
student potrafi przeprowadzac eksperymenty, interpretować wyniki i wyciagac wnioski
ICHP_2A_U08C-4T-L-4, T-L-5, T-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
ICHP_2A_U17C-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
ICHP_2A_U19C-5T-P-1M-4S-6

Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ICHP_2A_C06-03_K03
student przestrzega zasad pracy zespołowej
ICHP_2A_K03C-4T-L-4, T-L-5, T-L-1, T-L-2, T-L-3M-3S-3

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium 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 uczenia sięOcenaKryterium oceny
ICHP_2A_C06-03_U08
student potrafi przeprowadzac eksperymenty, interpretować wyniki i wyciagac 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 uczenia sięOcenaKryterium 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.2
T-A-2Obliczanie współczynników przenoszenia i siły napędowej w procesie wymiany masy6
T-A-3Bilans materiałowy wymiennika masy. Linie operacyjne4
T-A-4Liczba stopni teoretycznych. Liczba półek teoretycznych i rzeczywistych2
T-A-5Kolokwium1
15

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-3Modelowanie procesu wymiany masy w kolumnie z powietrznym podnosnikiem cieczy3
T-L-4Modelowanie wymiany masy w układzie ciecz - ciało stałe3
T-L-5Pomiar zawartości gazu w cieczy w kolumnie air-lift3
15

Treści programowe - projekty

KODTreść programowaGodziny
T-P-1Student wykonuje obliczenia projektowe wymiennika masy (do wyboru kolumny z wypełnieniem lub kolumny półkowej)15
15

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Stężenia i bilanse. Równowaga międzyfazowa. Transport masy na drodze dyfuzji. Transport masy przez wnikanie. Przenikanie masy7
T-W-2Zasady obliczania wymienników masy. Metody obliczania wymiarów wymiennika masy. Metoda stopni teoretycznych6
T-W-3Rozdział substancji w procesie absorpcji. Desorpcja6
T-W-4Rozdział substancji w procesie destylacji. Rozdział subtancji w procesie rektyfikacji8
T-W-5Rozdział substancji w procesie ekstrakcji. Suszenie. Krystalizacja6
T-W-6Aparaty stosowane w procesach rozdziału substancji. Kolumny absorpcyjne. Kolumny rektyfikacyjne6
T-W-7Kolumny ekstrakcyjne. Suszarki. Krystalizatory6
45

Formy aktywności - ćwiczenia audytoryjne

KODForma aktywnościGodziny
A-A-1uczestnictwo w zajęciach15
A-A-2samodzielne rozwiązywanie przez studenta zalecanych przykładów obliczeniowych i przygotowanie sie do kolokwium13
A-A-3konsultacje2
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1uczestnictwo w zajęciach15
A-L-2przygotowanie się studenta do zajęć laboratoryjnych oraz do zaliczenia każdego z ćwiczeń laboratoryjnych13
A-L-3konsultacje2
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - projekty

KODForma aktywnościGodziny
A-P-1uczestnictwo w zajęciach15
A-P-2samodzielna praca studenta12
A-P-3konsultacje3
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1uczestnictwo w zajęciach45
A-W-2praca własna studenta, w tym przygotowanie do egzaminu35
A-W-3konsultacje10
90
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięICHP_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 studiówICHP_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
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-4Rozdział substancji w procesie destylacji. Rozdział subtancji w procesie rektyfikacji
T-W-6Aparaty stosowane w procesach rozdziału substancji. Kolumny absorpcyjne. Kolumny rektyfikacyjne
T-W-7Kolumny ekstrakcyjne. Suszarki. Krystalizatory
T-W-5Rozdział substancji w procesie ekstrakcji. Suszenie. Krystalizacja
T-W-3Rozdział substancji w procesie absorpcji. Desorpcja
T-W-2Zasady obliczania wymienników masy. Metody obliczania wymiarów wymiennika masy. Metoda stopni teoretycznych
T-W-1Stężenia i bilanse. Równowaga międzyfazowa. Transport masy na drodze dyfuzji. Transport masy przez wnikanie. Przenikanie masy
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 uczenia sięICHP_2A_C06-03_U08student potrafi przeprowadzac eksperymenty, interpretować wyniki i wyciagac wnioski
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICHP_2A_U08potrafi 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-4Modelowanie wymiany masy w układzie ciecz - ciało stałe
T-L-5Pomiar zawartości gazu w cieczy w kolumnie air-lift
T-L-1Pomiar objętościowego współczynnika wnikania masy w układzie ciecz-gaz
T-L-2Badania rozkładu współczynnika wnikania masy metodą elektrochemiczną
T-L-3Modelowanie procesu wymiany masy w kolumnie z powietrznym podnosnikiem cieczy
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 uczenia sięICHP_2A_C06-03_U17student potrafi przeanalizować zadania inżynierskie typowe dla specjalności Inżynieria procesów w technologiach przetwórczych
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICHP_2A_U17potrafi przeanalizować proste i złożone zadania inżynierskie, specyficzne dla studiowanej specjalności, w tym zagadnienia nietypowe, uwzględniając ich aspekty pozatechniczne
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 uczenia sięICHP_2A_C06-03_U19student potrafi wykonać obliczenia projektowe wymiennika masy
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICHP_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
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 uczenia sięICHP_2A_C06-03_K03student przestrzega zasad pracy zespołowej
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICHP_2A_K03przestrzega wszystkich zasad pracy zespołowej; ma świadomość odpowiedzialności za wspólne przedsięwzięcia i dokonania w pracy zawodowej
Cel przedmiotuC-4Ukształtowanie u studentów umiejętności wykonywania pomiarów wymiany masy
Treści programoweT-L-4Modelowanie wymiany masy w układzie ciecz - ciało stałe
T-L-5Pomiar zawartości gazu w cieczy w kolumnie air-lift
T-L-1Pomiar objętościowego współczynnika wnikania masy w układzie ciecz-gaz
T-L-2Badania rozkładu współczynnika wnikania masy metodą elektrochemiczną
T-L-3Modelowanie procesu wymiany masy w kolumnie z powietrznym podnosnikiem cieczy
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