Аннотации рабочих программ дисциплин по направлению подготовки: 18.03.02 (240100.62) «Энерго - и ресурсосберегающие процессы в химической технологии, нефтехимии и биотехнологии» (стр. 23 )

Умение проектировать отдельные узлы (аппараты) с использованием автоматизированных прикладных систем (ПК-24).

4. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

1) Знать:

·  физические и химические процессы протекающие в основном и вспомогательном оборудовании химических производств;

·  основные конструкции химических аппаратов.

Уметь:

·  выбрать конструкцию реактора под проектируемый процесс;

·  составлять и совместно решать уравнения материального и теплового балансов для реакционного аппарата;

·  рассчитывать, основные характеристики технологического оборудования.

Дисциплина Б3.В. ДВ.5.1 Основы катализа в химической технологии

Кафедра-разработчик рабочей программы: общей химической технологии

1.  Цели освоения дисциплины

Целями освоения дисциплины «Основы катализа в химической технологии» являются:

- освоение теоретических основ катализа в химической технологии;

- возможность применения полученных знаний для выполнения курсовых и дипломных работ;

- теоретическая и практическая подготовка выпускников направления 18.03.02 к производственной деятельности на химических предприятиях.

2.  Содержание дисциплины «Основы катализа в химической технологии»

Катализ. Основные понятия курса

Гомогенный катализ

Ферментативный катализ

Гомогенный катализ в многофазных системах

Гетерогенный катализ

Методы исследования катализаторов

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

Профессиональные компетенции:

·  способность осуществлять технологический процесс в соответствии с регламентом и использовать технические средства для измерения основных параметров технологического процесса, свойств сырья и продукции (ПК-7);

·  способность участвовать в совершенствовании технологических процессов с позиций энерго - и ресурсосбережения, минимизации воздействия на окружающую среду (ПК-8);

·  готовность обосновывать конкретные технические решения при разработке технологических процессов; выбирать технические средства и технологии, направленные на минимизацию антропогенного воздействия на окружающую среду (ПК-11);

4. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

1) Знать: а) основные теории катализа

б) типы катализа, классификацию катализаторов

в). методы исследования свойств промышленных катализаторов;

в) основные каталитические процессы нефтехимической промышленности;

г) роль катализа в решении экологических проблем.

2) Уметь: а) подобрать необходимый катализатор для конкретного процесса;

б) рассчитать основные характеристики катализатора: селективность, производительность и т. д.;

3) Владеть: а) теорией и навыками проведения каталитических реакций;

б) методиками приготовления катализаторов и расчета их основных характеристик.

Дисциплина Б3.В. ДВ.5.2 Катализ и механизмы химических реакций

Кафедра-разработчик рабочей программы: катализа

1.  Цели освоения дисциплины

Целями освоения дисциплины «Катализ и механизмы химических реакций» являются:

а) формирование знаний о наиболее важных теоретических и экспериментальных методах изучения механизмов химических реакций; получение систематизированных знаний о возможностях теоретических методов исследования для установления механизмов сложных многостадийных каталитических и некаталитических химических реакций;

б) обучение проведения научных исследований в области химии и технологии переработки органических и неорганических соединений с использованием каталитических реакций;

в) обучение способам проведения самостоятельного научного исследования в области химической технологии с использованием современных теоретических методов исследования каталитических процессов, обеспечение эффективного взаимодействия подготовленного магистра с сотрудниками научно-исследовательских лабораторий при совместном решении задач;

г) раскрытие сущности процессов, проходящих при химическом взаимодействии атомов и молекул. Выяснение механизмов химических реакций полимеров; определение оптимальных условий их проведения.

2.  Содержание дисциплины «Катализ и механизмы химических реакций»

Основные представления о кинетике и механизме гетерогенных химических реакций.

Экспериментальные методы изучения кинетики и механизмы химических реакций: методы молекулярной спектроскопии, масс-спектрометрия, хромато-масс-спектрометрия.

Экспериментальные методы изучения кинетики и механизма быстро протекающих химических реакций. Фемптосекундная спектроскопия.

Экспериментальные методы изучения кинетики и механизмы гетерогенных каталитических реакций. Туннельная сканирующая электронная микроскопия. Фотоэлектронная спектроскопия.

Современные методы квантовой химии и их использование для изучения механизмов химических реакций полимеров.

Кинетика и механизм негомогенного нитрования целлюлозы.

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

Профессиональные компетенции:

·  способность осуществлять технологический процесс в соответствии с регламентом и использовать технические средства для измерения основных параметров технологического процесса, свойств сырья и продукции (ПК-7);

·  способность участвовать в совершенствовании технологических процессов с позиций энерго - и ресурсосбережения, минимизации воздействия на окружающую среду (ПК-8);

·  готовность обосновывать конкретные технические решения при разработке технологических процессов; выбирать технические средства и технологии, направленные на минимизацию антропогенного воздействия на окружающую среду (ПК-11);

4. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

1) Знать: а) основы современных методов изучения механизмов химических реакций;

б) основы кинетики гомогенных и гетерогенных каталитических реакций;

в) основные направления использования каталитических процессов в химии полимеров;

г) основные методы изготовления и использования свойств катализаторов.

2) Уметь: а) на основе результатов эксперимента проводить расчеты констант скоростей многостадийных химических реакций;

б) с использованием экспериментальных и теоретических данных определять механизм некаталитических и каталитических химических реакций;

в) с использованием современных квантово-химических методов проводить расчеты энтальпии и энтропии активации химических реакций.

3) Владеть: а) культурой мышления;

б) основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации;

в) методами моделирования химического соединения с последующим определением свойств моделируемого вещества.

Дисциплина Б3.В. ДВ.6.1 Конструирование и расчет элементов оборудования

Кафедра-разработчик рабочей программы: машин и аппаратов химических производств

1.  Цели освоения дисциплины

Целью дисциплины «Конструирование и расчет элементов оборудования»является формирование в студентах рационального подхода к конструированию химических машин и аппаратов, освоение современных методов расчета оборудования.

2.  Содержание дисциплины «Конструирование и расчет элементов оборудования»

Машины и аппараты химической промышленности. Необходимость разработки прочных и надежных конструкций. Оценка работоспособности отдельных элементов машин. Влияние стандартизации на вновь разрабатываемые конструкции.

1. Основы теории оболочек.

Геометрия оболочек вращения. Моментная и безмоментная теория оболочек. Дифференциальные уравнения равновесия. Уравнение равновесия оболочки при несимметричной нагрузке. Уравнение Лапласа. Перемещения симметрично нагруженных цилиндрической и конической оболочек. Расчет оболочек на произвольную нагрузку.

2. Общие принципы конструирования машин и аппаратов.

3. Инженерные методы расчетов элементов аппаратов при различных нагрузках.

4. Аппараты высокого давления

5. Расчет устройств с вращающимися элементами и деталей, подверженных колебаниям.

6. Расчет амортизирующих устройств.

7. Расчет опор аппаратов

8. Аппараты барабанного типа

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

Профессиональные компетенции:

·  способность использовать современные информационные технологии, проводить обработку информации с использованием прикладных программ и баз данных для расчета технологических параметров оборудования и мониторинга природных сред (ПК-9);

·  готовность осваивать и эксплуатировать новое оборудование, принимать участие в налаживании, технических осмотрах, текущих ремонтах, проверке технического состояния оборудования и программных средств (ПК-13);

4. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

знать: общие принципы конструирования машин и аппаратов отрасли, методы расчета и конструирования тонкостенных и толстостенных сосудов, разъемных и неразъемных соединений, колонных аппаратов, аппаратов с быстровращающимися элементами, аппаратов, работающих в условиях динамических нагрузок.

уметь:

составлять расчетные схемы, рассчитывать на прочность и жесткость, основные детали и узлы химических машин и аппаратов; правильно выбирать конструкционные материалы с учетом требований прочности,

коррозионной устойчивости и др.; выполнять эскизы и чертежи разрабатываемых конструкций; использовать электронно-вычислительную технику при конструировании машин и аппаратов; грамотно оформлять конструкторскую документацию с учетом требований ЕСКД.

владеть методами расчета и проектирования, оценки эффективности химических аппаратов и машин.

Студент приобрести опыт в использовании патентной и справочной литературы, выполнении конструктивных и поверочных расчетов химических машин и аппаратов, научится правильно использовать компьютерную технику при выполнении расчетов.