Chemische Verfahrenstechnik

Fakult?t

Ingenieurwissenschaften und Informatik

Version

Version 5.0 vom 07.05.2019

Modulkennung

11B0067

Modulname (englisch)

Chemical reaction engineering

Studieng?nge mit diesem Modul
  • Energie-, Umwelt- und Verfahrenstechnik (B.Sc.)
  • Dentaltechnologie (B.Sc.)
  • Kunststofftechnik (B.Sc.)
  • Kunststofftechnik im Praxisverbund (B.Sc.)
  • Werkstofftechnik (B.Sc.)
Niveaustufe

2

Kurzbeschreibung

Die Chemische Verfahrenstechnik besch?ftigt sich mit der Durchführung chemischer Reaktionen im technischen Ma?stab sowie mit der Berechnung und Auslegung der dafür erforderlichen Reaktoren. Sie stellt damit das Bindeglied zwischen der Chemie und den Ingenieurwissenschaften dar. In dieser Lehrveranstaltung werden, aufbauend auf der St?chiometrie, der Thermodynamik und der Kinetik chemischer Reaktionen, die Idealreaktoren vorgestellt und die Unterscheidungsmerkmale vermittelt. Des Weiteren wird auf die Verweilzeitverteilung sowie auf Modelle zur Beschreibung von Realreaktoren eingegangen.

Lehrinhalte
  1. Einführung in die Grundbegriffe der chemischen Verfahrenstechnik
  2. Grundlagen chemischer Reaktionen (St?chiometrie, Thermodynamik, Kinetik)
  3. Modellierung idealer Reaktoren unter deren Verschaltung bei isothermer Betriebsweise
  4. Modellierung idealer Reaktoren bei nicht-isothermer Betriebsweise
  5. Grundlagen zur experimentelle Bestimmung der Verweilzeit
  6. Verweilzeitverhalten von idealen und realen Reaktoren
  7. Vorstellung von Modellen zur Beschreibung realer Reaktoren
Lernergebnisse / Kompetenzziele

Wissensverbreiterung
Die Studierenden der 正规赌篮球软件 Osnabrück, die dieses Modul erfolgreich studiert haben, kennen die technisch wichtigen Reaktortypen für die Umsetzung einfacher Reaktionssysteme und k?nnen auf Grundlage der Eigenschaften einer chemischen Reaktion und unter Berücksichtigung von Stoff- und Energiebilanzen Idealreaktoren sowohl einzeln als auch in verschiedenen Verschaltungen bilanzieren und sind in der Lage, für einfache Parallel- und Folgeraktionen den am besten geeigneten Reaktor ausw?hlen und die optimalen Betriebsbedingungen des Reaktors zu berechnen. Sie k?nnen experimentelle Daten zur Verweilzeitmessung auswerten und auf einfache Modelle zur Beschreibung realer Reaktoren anwenden.
Wissensvertiefung
Die Studierenden sind in der Lage, die grundlegende Vorgehensweise sowohl zur Auswahl als auch zur Berechnung der Betriebsparameter chemischer Reaktoren anzuwenden.
K?nnen - instrumentale Kompetenz
Die Studierenden sind in der Lage, Informationen über die chemische Prozessführung und über die hiefür eingesetzten Reaktoren zu recherchieren und zu bewerten.
K?nnen - kommunikative Kompetenz
Die Studierenden k?nnen über die Eigenschaften chemischer Reaktoren und deren Einsatz fachkompetent mit Vertretern anderer Disziplinen, u.a. aus dem Bereich der Chemie und des Maschinenbaus, diskutieren.
K?nnen - systemische Kompetenz
Die Studierenden der 正规赌篮球软件 Osnabrück, die dieses Modul erfolgreich studiert haben, verfügen über Kenntnisse, die es ihnen erlauben, Fragestellungen zur chemischen Verfahrenstechnik zu beantworten und das Erlernte auch methodisch weiter zu entwickeln.

Lehr-/Lernmethoden

Vorlesung und ?bungen

Empfohlene Vorkenntnisse

Kenntnisse der Differential- und Integralrechnung, Chemie, Thermodynamik, Bilanzierung

Modulpromotor

von Frieling, Petra

Lehrende

von Frieling, Petra

Leistungspunkte

5

Lehr-/Lernkonzept
Workload Dozentengebunden
Std. WorkloadLehrtyp
60Vorlesungen
Workload Dozentenungebunden
Std. WorkloadLehrtyp
40Veranstaltungsvor-/-nachbereitung
40Prüfungsvorbereitung
10Literaturstudium
Literatur

1 Skript zur Vorlesung Chemische Verfahrenstechnik
2 Levenspiel O., Chemical reaction engineering, Wiley & Sons Inc., New York (1999)
3 Baerns M., Hofmann H., Renken A.; Chemische Reaktionstechnik, Georg Thieme Verlag, Stuttgart (1992)
4 Fitzer E., Fritz W.; Technische Chemie: Einführung in die chemische Reaktionstechnik, Springer Verlag, Berlin (1995)
5 Müller-Erlwein E., Chemische Reaktionstechnik, B. Teubner Verlag, Stuttgart (1992)
6 Hagen, J., Chemiereaktoren: Auslegung und Simulation, Wiley-VCH, Weinheim (2004)

Prüfungsleistung
  • Klausur 2-stündig
  • Mündliche Prüfung
Bemerkung zur Prüfungsform

Klausur mit Berechnungsaufgaben und Fragenteil, alternativ mündliche Prüfung

Prüfungsanforderungen

Kenntnisse zur St?chiometrie, Thermodynamik und Kinetik chemischer Reaktionen; Kenntnisse zur Auswahl und Berechnung von Reaktoren und Reaktorkombinationen bei isothermer und nicht-isothermer Reaktionsführung, Kenntnisse der Verweilzeitbestimmung und des Verweilzeitverhaltens idealer und realer Reaktoren.

Dauer

1 Semester

Angebotsfrequenz

Nur Sommersemester

Lehrsprache

Deutsch