Sök i kursutbudet

Använda sökfunktionen för att hitta i Chalmers utbildningsutbud, både vad gäller kurser och program. När det finns en kurshemsida visas en hus-symbol som leder till denna sida. Tänk på att välja det läsår du vill se information om.
Sök program och utbildningsplaner


Institutionernas kurser för doktorander

​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​

Kursplan för

Läsår
KAA146 - Grundläggande kemiteknik  
Introductory chemical engineering
 
Kursplanen fastställd 2016-02-19 av programansvarig (eller motsvarande)
Ägare: TKKMT
10,5 Högskolepoäng
Betygskala: TH - Fem, Fyra, Tre, Underkänd
Utbildningsnivå: Grundnivå
Huvudområde: Kemiteknik
Institution: 21 - KEMI OCH KEMITEKNIK


Undervisningsspråk: Svenska
Sökbar för utbytesstudenter: Nej

Modul   Poängfördelning   Tentamensdatum
Lp1 Lp2 Lp3 Lp4 Sommarkurs Ej Lp
0106 Tentamen 7,5hp Betygskala: TH   7,5hp   20 Mar 2019 fm H   12 Jun 2019 fm SB   26 Aug 2019 fm SB_MU  
0206 Projekt 3,0hp Betygskala: UG   3,0hp    

I program

TKKEF KEMITEKNIK MED FYSIK, CIVILINGENJÖR, Årskurs 2 (obligatorisk)
TKKMT KEMITEKNIK, CIVILINGENJÖR, Årskurs 2 (obligatorisk)

Examinator:

Krister Ström

Ersätter

KAA145   Grundläggande kemiteknik


  Gå till kurshemsida

Behörighet:

För kurser på grundnivå inom Chalmers utbildningsprogram gäller samma behörighetskrav som till de(t) program där kursen ingår i programplanen.

Kursspecifika förkunskaper

Termodynamik, Transportprocesser

Syfte

Det övergripande syftet med kursen i Grundläggande kemiteknik är att introducera kemiteknik samt ge helhetssyn över kemiteknikområdet. Detta fördjupas inom kurserna Energiteknik & miljö, Separations- & apparatteknik samt Kemisk reaktionsteknik. Kursen tar upp design av processer och analys av dessa samt strategier för processdesign och utvärdering av olika processalternativ ur olika aspekter såsom ekonomi, produktkvalitet, energieffektivitet samt säkerhets- och miljöaspekter. Kursen syftar också till att ge inblick i några enhetsoperationer med värme- och/eller materieöverföring mellan faser; destillation och värmeväxling samt enhetsoperationer med kemisk omsättning dvs. reaktorer.

Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)


  • Kombinera reaktions- och separationssteg samt värmeväxlare till en enkel processplan baserad på en begränsad mängd information.

  • Formulera och använda material- och energibalanser samt genomföra frihetsgradsanalys för en process bestående av reaktor-, separations- och värmeväxlingssteg.

  • Formulera material- och energibalanser för en reaktion som genomförs i en ideal sats eller kontinuerlig reaktor.

  • Jämföra och utvärdera driftförhållanden och kapacitet för ideala reaktorer.

  • Dimensionera ideala reaktorer för både vätske- och gasfasreaktioner där densitetsvariationer kan förkomma.

  • Beskriva funktionen hos destillationskolonner avseende kontaktanordningar för stegvis och kontinuerlig kontakt mellan faser samt redogöra för lämpliga värmeväxlare för uppkokning och kondensering.

  • Definiera begreppet idealt steg och ange de processer som måste vara uppfyllda för att begreppet ska gälla.

  • Formulera samband för jämvikt mellan ång- och vätskefas för ideala och icke-ideala system.

  • Definiera begreppen fri och hindrad sedimentering.

  • Definiera och förklara begreppet systemteknik inom kemitekniken.

  • Beskriva funktionen hos pumpar och värmeväxlare.

  • Beräkna turbopumpars kapacitet och begränsningar i ett systemsammanhang.

  • Beräkna värmeväxlares kapacitet och dimensioner, även med ekonomiska systemsynpunkter.

  • Utarbeta en processplan utifrån givna förutsättningar avseende komponenters egenskaper samt genomföra dimensioneringsberäkningar för de i processplanen ingående enhetsoperationerna.

  • Beräkna dimensioner och kapacitet för givna kemitekniska enhetsoperationer.

  • Värdera olika processplaner utifrån ett systemtekniskt synsätt.

  • Genomföra en enkel ekonomisk analys av en process.

Innehåll

Kursen introducerar strategier för processdesign, vedertagna sätt att avbilda processer, grundläggande begrepp för mass- och energibalanser, ekonomiska begrepp i tekniken och viss viktig processutrustning studeras. Ekvationer för designberäkningar av enkla enhets-operationer som reaktorer, separationsutrustning och värmevärmeväxlare behandlas. Mass- och energibalanser för ideala reaktorer, både kontinuerliga och satsvisa, introduceras och jämförs med några industriella reaktorer. Designberäkningar för och analys av separationsutrustning studeras, företrädesvis som stegvisa operationer. Kontinuerliga operationer behandlas översiktligt. Separationer som genomförs i enstegs- eller flerstegsenheter exemplifieras med enhetsoperationerna flash och destillation. Fast fas vätska separation introduceras genom fri sedimentering. Funktionssättet för annan viktig processutrustning, som pumpar och värmeväxlare studeras avslutningsvis. Metodik för att matematiskt lösa komplexa projektmodeller med hjälp av dator ingår. Genom exempel i kursen får teknologerna ytterligare kunskaper om industriella, kemiska processer, särskilt sådana som är viktiga i Sverige.

Organisation

Kursen omfattar föreläsningar, demonstrations- samt studioövningar vilka kompletteras med konsultationstillfällen. Frivilliga miniprojekt tar upp särskilda avsnitt i kursen. Teknologerna integrerar kunskaper från kursen i ett större, avslutande designprojekt som presenteras muntligt och skriftligt vid ett seminarium. I kursen finns också tre obligatoriska laborationer.

Litteratur

Chemical Reactions and Chemical Reactors, George W. Roberts, John Wiley and Sons Inc. (2008)
Henley, E. J., Seader, J., D., Roper, D.K., Separation process Principles. Third Edition. ISBN; 978-0-470-64611-3
Kompletterande kursmaterial i Energiteknik som finns tillgängligt på kurshemsidan.

Examination inklusive obligatoriska moment

Examinationen omfattar en skriftlig tentamen,två laborationer, studiebesök samt godkända seminarier och avslutande projekt. För godkänd kurs krävs godkända prestationer på dessa moment. Tentamen består av teori- och beräkningsuppgifter. Ca 40% av tentamen består av teoriuppgifter. För godkänd tentamen fordras 50% av tentamens totalpoäng som är 60 poäng. Studenten erhåller bonuspoäng under det år studenten är förstagångsregistrerad på kursen som enbart kan användas för betyg 4 och 5.


Publicerad: må 13 jul 2020.