Course syllabus

Kurs-PM

KBT370 KBT370 Inledande kemiteknik lp2 HT25 (7,5 hp)

Kursen ges av institutionen för Kemi och kemiteknik

 

Kontaktuppgifter

Lärare:

Merima Hasani (examinator), merima.hasani@chalmers.se 

Henrik Leion (ansvarig för domstrationslabbar), henrik.leion@chalmers.se 

Magdalena Svanström (ansvarig för projektarbete), magdalena.svanstrom@chalmers.se 

 

Kursens syfte

  1. Att ge inblick i kemiteknikens principer, uppgift och roll i processindustrin och dess möjligheter och utmaningar i en hållbar samhällsutveckling
  2. Att ge en introduktion till hur industriella processer utformas med hänsyn till hållbar utveckling
  3. Att ge grundläggande kunskap för att tolk trender och identifiera utvecklingsbehov i processindustrin
  4. Att ge kunskap och motivation för fortsatta studier och arbete med kemiteknik
  5. Att ge övning i grupparbete och presentationsteknik

 

Schema

TimeEdit

 

Kurslitteratur

Elementary Principles of Chemical Processes, Richard M. Felder, Ronald W. Rousseau, Lisa G. Bullard, Global edition 2017, Wiley (tillgänglig på Cremona och som e-bok).

 

Kursens upplägg

Kursen är strukturerad kring en serie föreläsningar (16), demonstrationslaborationer (3), 7 övningar och grupprojekt samt ett studiebesök som genom övningar, reflektion, diskussioner och projektengagemang introducerar blivande ingenjörer till kemiteknikens principer och uppgifter. Medan demonstrationslaborationer syftar till att belysa övergången kemi-kemiteknik samt fördjupa förståelsen för enhetsoperationer, syftar studiebesöket och grupprojekten att fördjupa förståelsen för kemiteknik i industriskala. Grupprojekten spänner över ett brett spektrum industriområden och ska ge första industrikontakter, inblick och engagemang i aktuella och framtida kemitekniska samhällsutmaningar samt en övning i grupparbete.

Följande delar samverkar för att ge en bred introduktion till ämnet:

  1. Vad är kemiteknik?

Kursen inleds med två övergripande föreläsningar som introducerar studenter till kemiteknik, dess roll, verktyg, principer, ramar, koppling kemi-kemiteknik (från provrör till reaktor - kemiteknik möjliggör övergången) och kemitekniska samhällsutmaningar. Projekten introduceras här med tydligt fokus på framtida utveckling. Studenter får också en föreläsning gruppdynamik som förberedelse inför projektarbete.

Massbalanaser, energibalanser, flödesschema och hållbarhetsprinciper introduceras här för att sedan djupare behandlas och befästas i kommande kursmoment.

  

  1. Den kemitekniska verktygslådan

Här fördjupas förståelsen av enhetsoperationer, flödesschema, mass- och energibalanser genom en kombination av föreläsningar och övningar som även kopplas till de pågående grupprojekten. Hållbarhetsprinciper behandlas med fokus på råvaror, energikällor, kretslopp och grönkemi.         

  1. Kemiteknik i labskala

Denna modul ger inblick i kopplingen mellan kemi och kemiteknik samt hur kemitekniska processer ser ut och studeras i labskala. Lärandet kretsar kring tre demonstrationsövningar som exemplifierar olika processer/enhetsoperationer och ligger till grund för diskussion och enklare beräkningar av mass- och energibalanser.

  4. Kemiteknik i industriskala

Med förståelsen för kopplingen mellan kemi och kemiteknik, enhetsoperationer, mass- och energibalanser, flödesschema och hållbarhetsprinciper etablerad, blickar man här mot industrin och uppbyggnad av viktiga industrisektorer, deras processer, utveckling och utmaningar. Föreläsningar behandlar några valda industrisektorer (t.ex. skogs-, livsmedels-, stål- och gruvindustrin). Övningar tar upp exempel på flödesschema, mass- och energibalanser kopplade till de behandlade industrisektorerna.  

Grupprojektet genomförs under handledning av valda Chalmerslärare (olika projekt belyser olika kemitekniska utmaningar i samhällsuvecklingen) och i samverkan med industrin. Projektearbetet löper genom hela kursen och möjliggör tillämpning av kunskaper kring enhetsoperationer, massbalanser och hållbarhetspriciper vid analys av industrins utmaningar. Variation i grupprojektens ämnen och industribransher kommer att ge en insikt i bredden av frågeställningar som kemiteknik förväntas adressera i framtiden. Projektsammanfattningar kommer att användas som en del av kurslitteraturen.

Missade obligatoriska moment (så som studiebesök och gruppdynamikworkshop) kommer att medföra kompletterande skrivuppgifter.

Lärandemål

Efter avklarad kurs skall studenten kunna:

1. Beskriva kemiteknikens roll i processindustrin och utmaningar och möjligheter i relation till en hållbar samhällsutveckling

2. Redogöra för huvudstegen i de viktigaste kemitekniska processerna baserat på en grundläggande förståelse för hur industriella processer byggs upp av funktionella enheter

3. Ställa upp enkla mass- och energibalanser för olika processer /produktionssteg /enhetsoperationer

4. Beskriva på en övergripande nivå hur processindustrin är uppbyggd, med exempel på historisk utveckling av vissa teknologikoncept

5. Diskutera hållbarhetsprinciper för kemiteknik, avseende bl.a. val av energislag och råvara, kretslopp, effektivitetsmått och miljö- och hälsoeffekter

6. Visa förmåga till lagarbete och samverkan i grupper samt förmåga att muntligt och skriftligt redovisa gruppens arbete

Examination

Kursens teoretiska del examineras genom skriftlig tentamen.
Demolaborationer och studiebesök examineras genom närvaro och inlämningsuppgifter.
Projekt examineras genom granskning av annan grupps rapport, skriftlig rapportering och muntlig redovisning
Slutbetyg erhålles då såväl tentamen som laborationskurs, demolaborationer, studiebesök och projekt godkänts.

 

Course summary:

Date Details Due