Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Technologia chemiczna (S1)
specjalność: Technologia polimerów
Sylabus przedmiotu Technologie mało- i bezodpadowe:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Technologia chemiczna | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | nauki techniczne, studia inżynierskie | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Technologie mało- i bezodpadowe | ||
| Specjalność | Technologia organiczna | ||
| Jednostka prowadząca | Instytut Technologii Chemicznej Organicznej | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Robert Pełech <Robert.Pelech@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Grzegorz Lewandowski <Grzegorz.Lewandowski@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 2,0 | ECTS (formy) | 2,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | 7 | Grupa obieralna | 1 |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Wiedza z zakresu chemii organicznej, fizycznej, nieorganicznej, analitycznej. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie studentów z możliwościami przejść od procesów odpadowych do bezodpadowych na przykładzie technologii otrzymywania nadtlenku wodoru i jego zastosowań w procesach utleniania, epoksydacji, amoksydacji, hydroksylowania. |
| C-2 | Przejście od procesu odpadowego sulfonowania benzenu do procesu bezodpadowego z wykorzystaniem kwasu benzenosulfonowego i kwasu posulfonacyjnego. |
| C-3 | Wykorzystanie odpadów, półproduktów i produktuktów ubocznych do utworzenia zintegrowanego niskoodpadowego systemu produkcji toluilenodiizocyjanianów dla potrzeb realizowanego w kraju systemu produkcji poliuretanów. |
| C-4 | Wyrobienie umiejętności przejścia do technologii niskoodpadowej i o mniejszej szkodliwości dla środowiska. |
| C-5 | Ukształtowanie umiejętności z zakresu budowy stanowiska laboratoryjnego, prowadzenia badań oraz obliczeń wskaźników technologicznych jako sposobu oceny procesu pod względem generowania odpadów. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Oczyszczanie ścieków metodą adsorpcji | 5 |
| T-L-2 | Utlenianie olefin | 5 |
| T-L-3 | Wyodrębnianie i oznaczanie produktów utleniania olefin | 5 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Technologia chemiczna a ochrona środowiska. | 1 |
| T-W-2 | Podstawowe koncepcje technologii mało- i bezodpadowych. | 1 |
| T-W-3 | Nadtlenek wodoru jako przykład nowych trendów w otrzymywaniu przyjaznego środowisku utleniacza. Petrochemiczne metody wytwarzania nadtlenku wodoru: metoda antrachinonowa i izopropanolowa. | 4 |
| T-W-4 | Typy technologii utleniania z wykorzystaniem nadtlenku wodoru. Najważniejsze przemysłowe zastosowania nadtlenku wodoru, zastosowania w syntezie chemicznej i przemysłach pokrewnych. Technologie przyszłościowe z użyciem nadtlenku wodoru. | 4 |
| T-W-5 | Przejście od procesu odpadowego do bezodpadowego na przykładzie sulfonowania benzenu do kwasu benzenosulfonowego. | 1 |
| T-W-6 | Możliwości zmian w technologii w celu ograniczenia ilości odpadów, ich wykorzystania w innych procesach wytwarzania na przykładzie produkcji toluilenodiizocyjanianów. | 4 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-L-2 | Przygotowanie do zajęć | 10 |
| A-L-3 | Konsultacje z prowadzacym zajęcia laboratoryjne | 5 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Udział w wykładach | 15 |
| A-W-2 | Konsultacje z prowadzącym przedmiot | 4 |
| A-W-3 | Przygotowanie do egzaminu | 10 |
| A-W-4 | Egzamin | 1 |
| 30 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny połączony z opisem technologii, przedstawionej na schematach technologicznych. |
| M-2 | Prezentacja schematów technologicznych na foliach i w programie Power-point. |
| M-3 | Ćwiczenia przedmiotowe |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Sprawdzian wiedzy na początku wykładów w celu identyfikacji braków i dostosowania poziomu wykładów i zakresu tłumaczeń, objaśnień dla łatwiejszego zrozumienia treści. Sprawdzenie efektów kształcenia przy końcu semestru. |
| S-2 | Ocena formująca: Ocena przygotowania do ćwiczeń laboratoryjnych oraz aktywności studenta podczas wykonywania badań. |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Kolokwium pisemne oceniające wiedzę i umiejętności studenta nabyte w trakcie zajęć. |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TCH_1A_D02-2b_W01 Student powinien być w stanie zdefiniować czym jest proces bezodpadowy i małoodpadowy, objaśnić użyteczność nadtlenku wodoru jako czynnika utleniającego, opisac zasady i chemizm procesów otrzymywania nadtlenku wodoru, określić i scharakteryzować najważniejsze przemysłowe procesy przebiegające z udziałem nadtlenku wodoru, wskazać komercyjne zastosowania nadtlenku wodoru. Potrafi wytłumaczyć przebieg bezodpadowego sulfonowania benzenu i porównać go z metodą klasyczną. Potrafi wymienić odpady, podać ich charakterystykę i sposoby wykorzystania w innych produkcjach w celu przekształcenia odpadowego procesu produkcji toluilenodiizocyjanianów w proces niskoodpadowy. Potrafi objaśnić schemat ideowy i technologiczny, jest w stanie scharakteryzować podstawowe wskaźniki technologiczne i energetyczne procesu. | TCH_1A_W06 | — | — | C-2, C-1, C-3, C-4, C-5 | T-L-3, T-L-2, T-L-1, T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5 | M-1, M-2, M-3 | S-1, S-2, S-3 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TCH_1A_D02-2b_U01 Student powinien umieć poddać analizie wybrany proces technologiczny z punktu widzenia jego odpadowości i możliwości zmniejszenia ilości odpadów, posiąść mozliwość rozwijania wybranego procesu technologicznego poprzez zmiany technologiczne obniżające jego oddziaływanie na środowisko. Powinien umieć wykorzystać proces technologiczny wytwarzania nadtlenku wodoru do zmiany jego jakości, zastosowań komercyjnych i w przemysłowych procesach syntezy. Powinien posiąść umiejętność wykorzystania procesu sulfonowania bezodpadowego do otrzymywania innych sulfopochodnych w oparciu o proces przedstawiony na wykładzie - sulfonowania benzenu. Powinien oceniać i analizować procesy zachodzące w produkcji toluilenodiizocyjanianów i inicjować najracjonalniejsze sposoby ich wykorzystania. Potrafi zanalizować schemat ideowy i technologiczny, jest w stanie obliczyć podstawowe wskaźniki technologiczne i energetyczne procesu technologicznego. | TCH_1A_U10, TCH_1A_U11, TCH_1A_U14 | — | — | C-2, C-1, C-3, C-4, C-5 | T-L-3, T-L-2, T-L-1, T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6 | M-1, M-2, M-3 | S-1, S-2, S-3 |
Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TCH_1A_D02-2b_K01 Student nabierze aktywnej postawy wobec możliwości wprowadzania zmian i doskonalenia technologii przemysłowych. | TCH_1A_K05 | — | — | C-2, C-1, C-3, C-4 | T-L-3, T-L-2, T-L-1, T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6 | M-1, M-2 | S-1 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| TCH_1A_D02-2b_W01 Student powinien być w stanie zdefiniować czym jest proces bezodpadowy i małoodpadowy, objaśnić użyteczność nadtlenku wodoru jako czynnika utleniającego, opisac zasady i chemizm procesów otrzymywania nadtlenku wodoru, określić i scharakteryzować najważniejsze przemysłowe procesy przebiegające z udziałem nadtlenku wodoru, wskazać komercyjne zastosowania nadtlenku wodoru. Potrafi wytłumaczyć przebieg bezodpadowego sulfonowania benzenu i porównać go z metodą klasyczną. Potrafi wymienić odpady, podać ich charakterystykę i sposoby wykorzystania w innych produkcjach w celu przekształcenia odpadowego procesu produkcji toluilenodiizocyjanianów w proces niskoodpadowy. Potrafi objaśnić schemat ideowy i technologiczny, jest w stanie scharakteryzować podstawowe wskaźniki technologiczne i energetyczne procesu. | 2,0 | Nie posiada podstawowej wiedzy na temat sposobów tworzenia technologii mało- i bezodpadowych. |
| 3,0 | Posiada wiedzę na temat wykorzystania nadtlenku wodoru w technologiach przyjaznych dla środowiska. Posiada tylko ogólną wiedzę na temat realizowanych ćwiczeń laboratoryjnych. | |
| 3,5 | Posiada wiedzę na temat wykorzystania nadtlenku wodoru w technologiach przyjaznych dla środowiska, petrochemicznych sposobach jego otrzymywania typach technologii chemicznych. | |
| 4,0 | Posiada wiedzę na temat wykorzystania nadtlenku wodoru w technologiach przyjaznych dla środowiska, petrochemicznych sposobach jego otrzymywania, typach technologii chemicznych z jego udziałem. | |
| 4,5 | Posiada wiedzę na temat wykorzystania nadtlenku wodoru w technologiach przyjaznych dla środowiska, petrochemicznych sposobach jego otrzymywania, typach technologii utleniania z udziałem nadtlenku wodoru. | |
| 5,0 | Posiada wiedzę na temat wykorzystania nadtlenku wodoru w technologiach przyjaznych dla środowiska, petrochemicznych sposobach jego otrzymywania, typach technologii utleniania z udziałem nadtlenku wodoru. Posiada wiedzę o technologiach bezodpadowego sulfonowania i otrzymywania toluilenodiizocyjanianów. |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| TCH_1A_D02-2b_U01 Student powinien umieć poddać analizie wybrany proces technologiczny z punktu widzenia jego odpadowości i możliwości zmniejszenia ilości odpadów, posiąść mozliwość rozwijania wybranego procesu technologicznego poprzez zmiany technologiczne obniżające jego oddziaływanie na środowisko. Powinien umieć wykorzystać proces technologiczny wytwarzania nadtlenku wodoru do zmiany jego jakości, zastosowań komercyjnych i w przemysłowych procesach syntezy. Powinien posiąść umiejętność wykorzystania procesu sulfonowania bezodpadowego do otrzymywania innych sulfopochodnych w oparciu o proces przedstawiony na wykładzie - sulfonowania benzenu. Powinien oceniać i analizować procesy zachodzące w produkcji toluilenodiizocyjanianów i inicjować najracjonalniejsze sposoby ich wykorzystania. Potrafi zanalizować schemat ideowy i technologiczny, jest w stanie obliczyć podstawowe wskaźniki technologiczne i energetyczne procesu technologicznego. | 2,0 | Nie potrafi przedstawić podstawowych zasad przechodzenia do procesu mało- lub bezodpadowego. |
| 3,0 | Potrafi analizować i wykazać zasady eksploatacji technologii z udziałem nadtlenku wodoru jako ekologicznego utleniacza. Potrafi tylko w sposób ogólny zanalizować uzyskane wyniki badań bez umiejętności ich efektywnej analizy. | |
| 3,5 | Potrafi analizować i wykazać sposoby bezodpadowego otrzymywania nadtlenku wodoru, zasady eksploatacji technologii z udziałem nadtlenku wodoru jako ekologicznego utleniacza. | |
| 4,0 | Potrafi analizować i wykazać sposoby bezodpadowego otrzymywania nadtlenku wodoru, zasady eksploatacji technologii z udziałem nadtlenku wodoru jako ekologicznego utleniacza. Potrafi dobierać parametry technologiczne bezodpadowego sulfonowania. | |
| 4,5 | Potrafi analizować i wykazać sposoby bezodpadowego otrzymywania nadtlenku wodoru, zasady eksploatacji technologii z udziałem nadtlenku wodoru jako ekologicznego utleniacza, zastosować nadtlenek w oczyszczaniu ścieków i innych procesach. Potrafi dobierać parametry technologiczne bezodpadowego sulfonowania. | |
| 5,0 | Potrafi analizować i wykazać sposoby bezodpadowego otrzymywania nadtlenku wodoru, zasady eksploatacji technologii z udziałem nadtlenku wodoru jako ekologicznego utleniacza, zastosować nadtlenek w oczyszczaniu ścieków i innych procesach. Potrafi dobierać parametry technologiczne bezodpadowego sulfonowania i otrzymywania toluilenodiizocyjanianów. |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| TCH_1A_D02-2b_K01 Student nabierze aktywnej postawy wobec możliwości wprowadzania zmian i doskonalenia technologii przemysłowych. | 2,0 | |
| 3,0 | Posiada kompetencje w zakresie pracy instalacji otrzymywania nadtlenku wodoru, procesów technologicznych z jego udziałem jako czynnika utleniającego, epoksydującego i w zastosowaniach do oczyszczania ścieków. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Bartkowiak M., Milchert E., Lewandowski G., Kierunki rozwoju technologii przemysłu chemicznego, Uczelniane ZUT w Szczecinie, Szczecin, 2011, pierwsze
- Praca zbiorowa, Forum chemiczne - H2O2 przemysłowy utleniacz ekologiczny, Wyd. Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 1997, pierwsze
Literatura dodatkowa
- Praca zbiorowa, Bezodpadowe technologie w przemyśle chemicznym i przemysłach pokrewnych, Politechniki Szczecińskiej, Szczecin, 1997, pierwsze
- Milchert E., Technologie produkcji chloropochodnych organicznych. Utylizacja odpadów, Politechniki Szczecińskiej, Szczecin, 1997, pierwsze
- Groggins P.H., Procesy jednostkowe w syntezie organicznej, WNT, Warszawa, 1962, pierwsze