logo PRZ
Karta przedmiotu
logo WYDZ

Reaktory chemiczne


Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia:
2022/2023
Nazwa jednostki prowadzącej studia:
Wydział Chemiczny
Nazwa kierunku studiów:
Inżynieria chemiczna i procesowa
Obszar kształcenia:
nauki techniczne
Profil studiów:
ogólnoakademicki
Poziom studiów:
pierwszego stopnia
Forma studiów:
stacjonarne
Specjalności na kierunku:
Inżynieria produktu i procesów proekologicznych, Przetwórstwo tworzyw polimerowych , Technologie wodorowe
Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów:
inżynier
Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia:
Katedra Inżynierii Chemicznej i Procesowej
Kod zajęć:
2672
Status zajęć:
obowiązkowy dla programu Inżynieria produktu i procesów proekologicznych, Przetwórstwo tworzyw polimerowych , Technologie wodorowe
Układ zajęć w planie studiów:
sem: 7 / W30 C30 / 5 ECTS / Z
Język wykładowy:
polski
Imię i nazwisko koordynatora 1:
prof. dr hab. inż. Roman Petrus
Terminy konsultacji koordynatora:
poniedziałek 10-12, środa 10-12
Imię i nazwisko koordynatora 2:
dr hab. inż. prof. PRz Mirosław Szukiewicz
Terminy konsultacji koordynatora:
poniedziałek 10-12, środa 10-12

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia:
Student uzyskuje wiedzę z zakresu podstawowych reaktorów chemicznych

Ogólne informacje o zajęciach:
Moduł realizowany jest w semestrze siódmym. Obejmuje 30 godzin wykładu i 30 godzin ćwiczeń. Moduł kończy się egzaminem.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 Petrus R., Szukiewicz M. Reaktory chemiczne. Izotermiczne reaktory idealne. Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. 2014
2 Burghardt A., Bartelmus G. Inżynieria reaktorów chemicznych, t. I , Reaktory dla układów homogenicznych Wydawnictwo Naukowe PWN. 2001
3 Szarawara J., Skrzypek J., Gawdzik A. Podstawy inżynierii reaktorów chemicznych Wydawnictwo Naukowo-Techniczne. 1991
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 Levensiel O. Chemical reaction engineering J. Wiley & Sons. 1999
2 Burghardt A., Palica M. Zbiór zadań z inżynierii reaktorów chemicznych Politechnika Śląska. 1980
3 Smirnov H.I., Wolżinskij A.I. Chimiczeskije reaktory w primierach i zadaczach Chimija. 1977
4 Palica M., Burghardt A. Obliczeniowe zagadnienia inżynierii reaktorów chemicznych Wydawnictwo Politechniki Śląskiej. 2009

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy / umiejętności / kompetencji społecznych

Wymagania formalne:
rejestracja na dany semestr

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy:
Posiada ugruntowaną wiedzę z matematyki. Zna podstawy chemii fizycznej oraz podstawy technologii chemicznej, a w szczególności termodynamikę i kinetykę reakcji

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności:
Potrafi zapisać bilans masowy i cieplny dla prostych procesów.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:
brak

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK Student, który zaliczył zajęcia Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia Związki z KEK Związki z PRK
MEK01 Zna wyrażenia opisujące kinetykę reakcji chemicznych. wykład egzamin cz. pisemna K-W03++
K-W05+
P6S-WG
MEK02 Ma wiedzę dotyczącą podstawowych typów idealnych reaktorów chemicznych. wykład egzamin cz. pisemna K-W05++
K-W07+
P6S-WG
MEK03 Ma wiedzę dotyczącą doboru typu reaktora dla reakcji prostych. wykład egzamin cz. pisemna K-W05+
P6S-WG
MEK04 Potrafi wyznaczyć równanie kinetyczne dla dowolnej reakcji prostej nieodwracalnej oraz obliczyć skład mieszaniny poreakcyjnej. ćwiczenia rachunkowe zaliczenie cz. pisemna K-U05+
K-U06+
P6S-UW
MEK05 Potrafi napisać bilans materiałowy dla dowolnego reaktora. ćwiczenia rachunkowe zaliczenie cz. pisemna K-U06+
K-U19+
K-K01+
P6S-KK
P6S-UU
P6S-UW

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
7 TK01 Kinetyka reakcji chemicznych. Zależność szybkości reakcji od stężenia i temperatury. Obliczanie składu mieszaniny poreakcyjnej. W01-W06, C01-C06 MEK01
7 TK02 Reaktory chemiczne – bilans materiałowy. Reaktor okresowy. Metody analizy danych kinetycznych. Reakcje proste i złożone w reaktorze okresowym. W07-W14, C07-C14 MEK01 MEK04
7 TK03 Reaktor przepływowy z mieszaniem. Kaskada reaktorów przepływowych. Reaktor rurowy. Reaktor półokresowy. Reaktor rurowy z recyklem. W15-W23, C15-C23 MEK02 MEK04 MEK05
7 TK04 Porównanie reaktorów dla reakcji prostych. Porównanie reaktorów dla reakcji złożonych. W24-W30, C24-C30 MEK03

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 7) Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 5.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 15.00 godz./sem.
Ćwiczenia/Lektorat (sem. 7) Przygotowanie do ćwiczeń: 10.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 10.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Dokończenia/studiowanie zadań: 15.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 7) Udział w konsultacjach: 4.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 7) Przygotowanie do zaliczenia: 10.00 godz./sem.
Zaliczenie pisemne: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Egzamin pisemny: 45,0-60%=3,0; 60,1-70%=3,5; 70,1-80%=4,0; 80,1-90%=4,5; 90,1-100%=5,0
Ćwiczenia/Lektorat Kolokwium zaliczeniowe: 45,0-60%=3,0; 60,1-70%=3,5; 70,1-80%=4,0; 80,1-90%=4,5; 90,1-100%=5,0
Ocena końcowa ocena końcowa: (0,6W+0,4C)w, w=waga (pierwszy termin 1,0; drugi 0,9; trzeci 0,8)

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi tak

1 E. Chmiel-Szukiewicz; M. Szukiewicz Carbon dioxide methanation in PtG technology 2025
2 E. Chmiel-Szukiewicz; N. Patulska; M. Szukiewicz A Fast and Efficient Response Surface Approach for the Optimization of the Gas-Phase Hydrogenation of Carbon Dioxide on Nickel-Based Catalysts 2025
3 K. Kaczmarski; M. Szukiewicz Analytical and numerical solutions of linear and nonlinear chromatography column models 2025
4 E. Chmiel-Szukiewicz; A. Szałek; M. Szukiewicz Graph Theory in Chemical Kinetics Practice Problems 2024
5 E. Chmiel-Szukiewicz; M. Szukiewicz Generalized Linear Driving Force Formulas for Diffusion and Reaction in Porous Catalysts 2024
6 E. Chmiel-Szukiewicz; M. Szukiewicz; L. Zaręba Application of the kinetic polynomial idea to describecatalytic hydrogenation of propene 2024
7 E. Chmiel-Szukiewicz; P. Cieciński; M. Drajewicz; J. Pieniążek; T. Rogalski; R. Smusz; M. Szukiewicz Fire Test of an Equipment for Hydrogen Powered Aircraft 2024
8 J. Gumnitsky; R. Petrus; V. Sabadash Extraneous diffusion kinetics of ammonium ions adsorption in the presence of other ions 2022
9 A. Szałek; M. Szukiewicz Application of transfer function for quick estimation of gas flow parameters—A useful model‐based approach to enhancing measurements 2021
10 E. Chmiel-Szukiewicz; A. Szałek; M. Szukiewicz Kinetic investigations of heterogeneous reactor processes – Optimization of experiments 2021
11 K. Kaczmarski; M. Szukiewicz An efficient and robust method for numerical analysis of a dead zone in catalyst particle and packed bed reactor 2021
12 K. Kaczmarski; M. Szukiewicz Modeling of a Real-Life Industrial Reactor for Hydrogenation of Benzene Process 2021
13 R. Petrus; P. Sobolewska; W. Tylus; J. Warchoł Fixed-Bed Modification of Zeolitic Tuffs and Their Application for Cr(VI) Removal 2021
14 M. Szukiewicz Differential quadrature method for some diffusion-reaction problems 2020
15 M. Szukiewicz Study of reaction - diffusion problem: modeling, exact analytical solution, and experimental verification 2020