Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Inżynieria chemiczna i procesowa (S2)
specjalność: Inżynieria procesów w technologiach przetwórczych

Sylabus przedmiotu Inżynieria materiałów ziarnistych:

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 Inżynieria materiałów ziarnistych
Specjalność Inżynieria procesowa
Jednostka prowadząca Katedra Inżynierii Chemicznej i Procesowej
Nauczyciel odpowiedzialny Grzegorz Story <Grzegorz.Story@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Paulina Pianko-Oprych <Paulina.Pianko@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
projektyP2 15 1,00,44zaliczenie
wykładyW2 30 2,00,56zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1W-1 Matematyka
W-2W-2 Fizyka
W-3W-3 Podstawy procesów mechanicznych

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1C-1 Zapoznanie studenta z podstawowymi pojęciami stosowanymi w inżynierii materiałów ziarnistych.
C-2C-2 Wyrobienie umiejętności oceny dokładności pomiarów i obliczeń technicznych. Wyrobienie umiejętności korzystania z wielkości wyrażonych w jednostkach różnych systemów miar. Wyrobienie umiejętności bilansowania procesów okresowych i ciągłych.
C-3C-3 Poznanie cech charakteryzujących materiały ziarniste i ich znaczenia podczas projektowania operacji jednostkowych.
C-4C-4 Poznanie sposobów magazynowania i transportu materiałów ziarnistych i płynów oraz instalacjami i urządzeniami.
C-5C-5 Zaznajomienie z podstawami obliczania urządzeń transportowych i obiektów magazynowych. Poznanie zasad obliczania i doboru zasobników buforowych.
C-6C-6 Poznanie podstawowych cech materiałów ziarnistych i ich taksonomii, oraz urządzeń do klasyfikacji. Przyswojenie podstaw teoretycznych i metod rozdrabniania. Poznanie zagadnień obliczeniowych i zasad doboru rozdrabniaczy.
C-7C-7 Nabycie umiejętności: opisu stopnia zmieszania mieszanin ziarnistych, oceny stanu mieszaniny. Zapoznanie z teorią mieszania materiałów ziarnistych oraz metodami i urządzeniami. Zapoznanie z mechanizmami aglomeracji proszków i zachodzącymi zjawiskami fizycznymi. Poznanie podstaw obliczania procesów aglomeracji i doboru urządzeń. Zapoznanie z konstrukcją i zasadą działania typowych urządzeń używanych do rozdziału (sortowanie i klasyfikacja) materiałów ziarnistych: poznanie podstaw obliczania i doboru.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
projekty
T-P-1Student wykonuje projekt dla danych indywidualnych wybranego aparatu np. przenośnika taśmowego lub zbiornika do magazynowania ciała stałego lub innego aparatu zaleconego przez prowadzącego. Projekt obejmuje obliczenia rachunkowe dotyczące podstawowych parametrów geometrycznych oraz parametrów pracy poszczególnych aparatów, zagadnienia wytzymałościowe zbiornika wykonane zgodnie z przepisami UDT, dobór silnika do napędu przenośnika, wykonanie rysunku złożeniowego.15
15
wykłady
T-W-1Podstawowe charakterystyki materiałów ziarnistych, średnice zastępcze, współczynniki kształtu, tarcie wewnętrzne i kąt zsypu. Transport materiałów rozdrobnionych. Sortowanie materiałów ziarnistych - metody mechaniczne, magnetyczne i elektryczne. Mieszanie materiałów ziarnistych. Mechanizmy mieszania. Stopień jednorodności mieszanin. Podstawowe konstrukcje i kryteria doboru mieszalników. Granulowanie i prasowanie. Mechanizmy granulowania cząstek. Urządzenia do granulacji. Mechanizmy krystalizacji. Zarodkowanie i wzrost kryształów. Modele matematyczne kinetyki krystalizacji. Typy konstrukcji i dobór krystalizatorów30
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
projekty
A-P-1Uczestniczenie w zajęciach projektowych15
A-P-2Opracowanie raportu z projektu8
A-P-3Praca własna studenta5
A-P-4Konsultacje2
30
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w wykładach30
A-W-2Przygotowanie się do kolokwium (zaliczenia)20
A-W-3Godziny kontaktowe z prowadzącym zajęcia10
60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1M-1 Metoda podająca - wykład informacyjny
M-2M-2 Metody z użyciem prezentacji komputerowej

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: S-1
S-2Ocena formująca: S-2

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_C03-11_W01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie zdefiniować podstawowe pojęcia charakteryzujące materiały ziarniste oraz zidentyfikować i opisać sposoby magazynowania i transportu materiałów ziarnistych, znać mechanizmy aglomeracji proszków, znać zasadę działania typowych urządzeń używanych do sortowania i klasyfikacji materiałów ziarnistych.
ICHP_2A_W05C-1, C-4, C-5, C-6T-W-1M-2, M-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_C03-11_U01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć dokonać oceny dokładności pomiarów średnic ziaren, korzystać z wielkości wyrażonych w jednostkach różnych systemów miar, opisać stopień zmieszania mieszanin ziarsnitych, dokonać oceny stanu mieszaniny, umieć wykonać obliczenia procesów mieszania, rozdrabniania, aglomeracji, odpylania i dokonać doboru stosownych urządzeń.
ICHP_2A_U17C-2, C-7T-P-1M-2S-2

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_C03-11_K01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student będzie miał kompeterncje do obliczania i doboru stosownych urządzeń materiałów ziarnistych stosowanych w przemyśle.
ICHP_2A_K02C-5, C-6, C-7T-P-1M-1S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
ICHP_2A_C03-11_W01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie zdefiniować podstawowe pojęcia charakteryzujące materiały ziarniste oraz zidentyfikować i opisać sposoby magazynowania i transportu materiałów ziarnistych, znać mechanizmy aglomeracji proszków, znać zasadę działania typowych urządzeń używanych do sortowania i klasyfikacji materiałów ziarnistych.
2,0mniej niż 55% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.
3,055-60% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.
3,560-70% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.
4,070-80% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.
4,580-90% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.
5,090-100% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
ICHP_2A_C03-11_U01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć dokonać oceny dokładności pomiarów średnic ziaren, korzystać z wielkości wyrażonych w jednostkach różnych systemów miar, opisać stopień zmieszania mieszanin ziarsnitych, dokonać oceny stanu mieszaniny, umieć wykonać obliczenia procesów mieszania, rozdrabniania, aglomeracji, odpylania i dokonać doboru stosownych urządzeń.
2,0mniej niż 55% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.
3,055-60% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.
3,560-70% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.
4,070-80% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.
4,580-90% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.
5,090-100% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
ICHP_2A_C03-11_K01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student będzie miał kompeterncje do obliczania i doboru stosownych urządzeń materiałów ziarnistych stosowanych w przemyśle.
2,0mniej niż 55% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.
3,055-60% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.
3,560-70% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.
4,070-80% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.
4,580-90% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.
5,090-100% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.

Literatura podstawowa

  1. Petrus R., Aksielrud G., Gumnicki J., Piatkowski W., Wymiana masy w układzie ciało stałe-ciecz, Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów, 1998
  2. Stręk F., Mieszanie i mieszalniki, WNT, Warszawa, 1981
  3. Boss J., Mieszanie materiałów ziarnistych, PWN, Warszawa, 1987
  4. Koch R., Noworyta A., Procesy mechaniczne w inżynierii chemicznej, WNT, Warszawa, 1998
  5. Kłassien P.W., Griszajew I.G., Podstawy techniki granulacji, WNT, Warszawa, 1989
  6. Litster J., Ennis B., The Science and Engineering of Granulation Processes, Kluwer, Dordrecht, 2004
  7. Rojkowski Z., Synowiec J., Krystalizacja i krystalizatory, WNT, Warszawa, 1992
  8. Heim A., Procesy mechaniczne i urządzenia do ich realizacji, Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, Łódż, 1996

Literatura dodatkowa

  1. Mersmann A., Crystallization Technology Handbook, Marcel Dekker, New York, 1995

Treści programowe - projekty

KODTreść programowaGodziny
T-P-1Student wykonuje projekt dla danych indywidualnych wybranego aparatu np. przenośnika taśmowego lub zbiornika do magazynowania ciała stałego lub innego aparatu zaleconego przez prowadzącego. Projekt obejmuje obliczenia rachunkowe dotyczące podstawowych parametrów geometrycznych oraz parametrów pracy poszczególnych aparatów, zagadnienia wytzymałościowe zbiornika wykonane zgodnie z przepisami UDT, dobór silnika do napędu przenośnika, wykonanie rysunku złożeniowego.15
15

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Podstawowe charakterystyki materiałów ziarnistych, średnice zastępcze, współczynniki kształtu, tarcie wewnętrzne i kąt zsypu. Transport materiałów rozdrobnionych. Sortowanie materiałów ziarnistych - metody mechaniczne, magnetyczne i elektryczne. Mieszanie materiałów ziarnistych. Mechanizmy mieszania. Stopień jednorodności mieszanin. Podstawowe konstrukcje i kryteria doboru mieszalników. Granulowanie i prasowanie. Mechanizmy granulowania cząstek. Urządzenia do granulacji. Mechanizmy krystalizacji. Zarodkowanie i wzrost kryształów. Modele matematyczne kinetyki krystalizacji. Typy konstrukcji i dobór krystalizatorów30
30

Formy aktywności - projekty

KODForma aktywnościGodziny
A-P-1Uczestniczenie w zajęciach projektowych15
A-P-2Opracowanie raportu z projektu8
A-P-3Praca własna studenta5
A-P-4Konsultacje2
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w wykładach30
A-W-2Przygotowanie się do kolokwium (zaliczenia)20
A-W-3Godziny kontaktowe z prowadzącym zajęcia10
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięICHP_2A_C03-11_W01W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie zdefiniować podstawowe pojęcia charakteryzujące materiały ziarniste oraz zidentyfikować i opisać sposoby magazynowania i transportu materiałów ziarnistych, znać mechanizmy aglomeracji proszków, znać zasadę działania typowych urządzeń używanych do sortowania i klasyfikacji materiałów ziarnistych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICHP_2A_W05ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę szczegółową obejmującą kluczowe operacje i procesy z zakresu wybranej specjalności kierunku studiów inżynieria chemiczna i procesowa
Cel przedmiotuC-1C-1 Zapoznanie studenta z podstawowymi pojęciami stosowanymi w inżynierii materiałów ziarnistych.
C-4C-4 Poznanie sposobów magazynowania i transportu materiałów ziarnistych i płynów oraz instalacjami i urządzeniami.
C-5C-5 Zaznajomienie z podstawami obliczania urządzeń transportowych i obiektów magazynowych. Poznanie zasad obliczania i doboru zasobników buforowych.
C-6C-6 Poznanie podstawowych cech materiałów ziarnistych i ich taksonomii, oraz urządzeń do klasyfikacji. Przyswojenie podstaw teoretycznych i metod rozdrabniania. Poznanie zagadnień obliczeniowych i zasad doboru rozdrabniaczy.
Treści programoweT-W-1Podstawowe charakterystyki materiałów ziarnistych, średnice zastępcze, współczynniki kształtu, tarcie wewnętrzne i kąt zsypu. Transport materiałów rozdrobnionych. Sortowanie materiałów ziarnistych - metody mechaniczne, magnetyczne i elektryczne. Mieszanie materiałów ziarnistych. Mechanizmy mieszania. Stopień jednorodności mieszanin. Podstawowe konstrukcje i kryteria doboru mieszalników. Granulowanie i prasowanie. Mechanizmy granulowania cząstek. Urządzenia do granulacji. Mechanizmy krystalizacji. Zarodkowanie i wzrost kryształów. Modele matematyczne kinetyki krystalizacji. Typy konstrukcji i dobór krystalizatorów
Metody nauczaniaM-2M-2 Metody z użyciem prezentacji komputerowej
M-1M-1 Metoda podająca - wykład informacyjny
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: S-1
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0mniej niż 55% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.
3,055-60% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.
3,560-70% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.
4,070-80% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.
4,580-90% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.
5,090-100% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięICHP_2A_C03-11_U01W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć dokonać oceny dokładności pomiarów średnic ziaren, korzystać z wielkości wyrażonych w jednostkach różnych systemów miar, opisać stopień zmieszania mieszanin ziarsnitych, dokonać oceny stanu mieszaniny, umieć wykonać obliczenia procesów mieszania, rozdrabniania, aglomeracji, odpylania i dokonać doboru stosownych urządzeń.
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-2C-2 Wyrobienie umiejętności oceny dokładności pomiarów i obliczeń technicznych. Wyrobienie umiejętności korzystania z wielkości wyrażonych w jednostkach różnych systemów miar. Wyrobienie umiejętności bilansowania procesów okresowych i ciągłych.
C-7C-7 Nabycie umiejętności: opisu stopnia zmieszania mieszanin ziarnistych, oceny stanu mieszaniny. Zapoznanie z teorią mieszania materiałów ziarnistych oraz metodami i urządzeniami. Zapoznanie z mechanizmami aglomeracji proszków i zachodzącymi zjawiskami fizycznymi. Poznanie podstaw obliczania procesów aglomeracji i doboru urządzeń. Zapoznanie z konstrukcją i zasadą działania typowych urządzeń używanych do rozdziału (sortowanie i klasyfikacja) materiałów ziarnistych: poznanie podstaw obliczania i doboru.
Treści programoweT-P-1Student wykonuje projekt dla danych indywidualnych wybranego aparatu np. przenośnika taśmowego lub zbiornika do magazynowania ciała stałego lub innego aparatu zaleconego przez prowadzącego. Projekt obejmuje obliczenia rachunkowe dotyczące podstawowych parametrów geometrycznych oraz parametrów pracy poszczególnych aparatów, zagadnienia wytzymałościowe zbiornika wykonane zgodnie z przepisami UDT, dobór silnika do napędu przenośnika, wykonanie rysunku złożeniowego.
Metody nauczaniaM-2M-2 Metody z użyciem prezentacji komputerowej
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: S-2
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0mniej niż 55% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.
3,055-60% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.
3,560-70% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.
4,070-80% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.
4,580-90% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.
5,090-100% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięICHP_2A_C03-11_K01W wyniku przeprowadzonych zajęć student będzie miał kompeterncje do obliczania i doboru stosownych urządzeń materiałów ziarnistych stosowanych w przemyśle.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICHP_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
Cel przedmiotuC-5C-5 Zaznajomienie z podstawami obliczania urządzeń transportowych i obiektów magazynowych. Poznanie zasad obliczania i doboru zasobników buforowych.
C-6C-6 Poznanie podstawowych cech materiałów ziarnistych i ich taksonomii, oraz urządzeń do klasyfikacji. Przyswojenie podstaw teoretycznych i metod rozdrabniania. Poznanie zagadnień obliczeniowych i zasad doboru rozdrabniaczy.
C-7C-7 Nabycie umiejętności: opisu stopnia zmieszania mieszanin ziarnistych, oceny stanu mieszaniny. Zapoznanie z teorią mieszania materiałów ziarnistych oraz metodami i urządzeniami. Zapoznanie z mechanizmami aglomeracji proszków i zachodzącymi zjawiskami fizycznymi. Poznanie podstaw obliczania procesów aglomeracji i doboru urządzeń. Zapoznanie z konstrukcją i zasadą działania typowych urządzeń używanych do rozdziału (sortowanie i klasyfikacja) materiałów ziarnistych: poznanie podstaw obliczania i doboru.
Treści programoweT-P-1Student wykonuje projekt dla danych indywidualnych wybranego aparatu np. przenośnika taśmowego lub zbiornika do magazynowania ciała stałego lub innego aparatu zaleconego przez prowadzącego. Projekt obejmuje obliczenia rachunkowe dotyczące podstawowych parametrów geometrycznych oraz parametrów pracy poszczególnych aparatów, zagadnienia wytzymałościowe zbiornika wykonane zgodnie z przepisami UDT, dobór silnika do napędu przenośnika, wykonanie rysunku złożeniowego.
Metody nauczaniaM-1M-1 Metoda podająca - wykład informacyjny
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: S-1
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0mniej niż 55% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.
3,055-60% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.
3,560-70% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.
4,070-80% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.
4,580-90% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.
5,090-100% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia.