Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Student zapoznaje się z problematyka reaktorów nieizotermicznych, nieidealnych i do procesów heterogenicznych

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

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych

1	J. Szarawara, J. Skrzypek, A. Gawdzik	Podstawy inżynierii reakcji chemicznych	WNT.	1991
2	A. Burghardt, G. Bartelmus	Inżynieria reaktorów chemicznych, t. 1 oraz t. 2	PWN.	2001
3	Petrus R., Szukiewicz M.	Reaktory chemiczne. Reaktory nieizotermiczne, nieidealne i katalityczne.	Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej.	2015

Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych

1	A. Burghardt, M. Palica	Zbiór zadań z inżynierii reaktorów chemicznych, skrypt	Pol. Śl..	1980
2	Smirnov H.I., Wolżinskij A.I.	Chimiczeskije reaktory w primierach i zadaczach	Chimija.	1977
3	Levenspiel O.	Chemical reaction engineering	J. Wiley & Sons.	1999
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: Znajomość podstaw reaktorów idealnych. Przeliczanie stężeń dla układu reakcyjnego. Bilansowanie układu reakcyjnego. Termodynamika reakcji.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Rozwiązywanie równań różniczkowych. Obliczanie całek.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:

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 OEK
01	zna różne typy reaktorów i potrafi obliczyć dla zadanej kinetyki końcowy stopień przereagowania w warunkach nieizotermicznych	wykład, ćwiczenia rachunkowe	egzamin cz. pisemna, sprawdzian pisemny	K_W03++ K_W08++ K_U07+	T2A_W01++ T2A_W02++ T2A_W03++ T2A_W04++ T2A_U08+ T2A_U09+ T2A_U17+
02	zna modele do obliczania reaktorów nieidealnych i potrafi obliczyć stopień przereagowania w reaktorze rzeczywistym	wykład, ćwiczenia rachunkowe	egzamin cz. pisemna, sprawdzian pisemny	K_W03+ K_W08++ K_U08++	T2A_W01++ T2A_W02++ T2A_W03++ T2A_W04++ T2A_U09++
03	posiada wiedzę na temat procesów wymiany masy z równoczesną reakcją w układzie płyn-płyn	wykład, ćwiczenia rachunkowe	egzamin cz. pisemna, sprawdzian pisemny	K_W08++ K_U08++	T2A_W02++ T2A_W03++ T2A_W04++ T2A_U09++

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem.	TK	Treści kształcenia	Realizowane na	MEK
2	TK01	Wpływ temperatury na stopień przereagowania w różnych typach reaktorów. Dobór optymalnej temperatury dla reakcji prostych i złożonych. Bilans cieplny dla reaktorów idealnych: przepływowego z mieszaniem, okresowego oraz rurowego.	W01-W07, C01-C01	MEK01
2	TK02	Przepływy nieidealne. Charakterystyka przepływu w oparciu o badania dynamiczne. Obliczanie reaktorów o przepływach nieidealnych przy wykorzystaniu różnych modeli.	W08-W19, C08-C19	MEK02
2	TK03	Wymiana masy z reakcją chemiczną w układzie płyn- płyn na przykładzie absorpcji. Różne reżimy reakcji chemicznej i modele opisujące kinetykę dla tych przypadków. Obliczanie kolumny do absorpcji z równoczesną reakcją natychmiastową.	W20-W30, C20-C30	MEK03

Nakład pracy studenta

Forma zajęć	Praca przed zajęciami	Udział w zajęciach	Praca po zajęciach
Wykład (sem. 2)		Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.	Uzupełnienie/studiowanie notatek: 15.00 godz./sem. Studiowanie zalecanej literatury: 10.00 godz./sem.
Ćwiczenia/Lektorat (sem. 2)	Przygotowanie do ćwiczeń: 15.00 godz./sem. Przygotowanie do kolokwium: 5.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.	Dokończenia/studiowanie zadań: 15.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 2)		Udział w konsultacjach: 4.00 godz./sem.
Egzamin (sem. 2)	Przygotowanie do egzaminu: 15.00 godz./sem.	Egzamin pisemny: 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 termin1.0; 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; A. Szałek; M. Szukiewicz	Graph Theory in Chemical Kinetics Practice Problems	2024
2	E. Chmiel-Szukiewicz; M. Szukiewicz	Generalized Linear Driving Force Formulas for Diffusion and Reaction in Porous Catalysts	2024
3	E. Chmiel-Szukiewicz; M. Szukiewicz; L. Zaręba	Application of the kinetic polynomial idea to describecatalytic hydrogenation of propene	2024
4	K. Kaczmarski; M. Szukiewicz	Analytical and numerical solutions of linear and nonlinear chromatography column models	2024
5	J. Gumnitsky; R. Petrus; V. Sabadash	Extraneous diffusion kinetics of ammonium ions adsorption in the presence of other ions	2022
6	A. Szałek; M. Szukiewicz	Application of transfer function for quick estimation of gas flow parameters—A useful model‐based approach to enhancing measurements	2021
7	E. Chmiel-Szukiewicz; A. Szałek; M. Szukiewicz	Kinetic investigations of heterogeneous reactor processes – Optimization of experiments	2021
8	K. Kaczmarski; M. Szukiewicz	An efficient and robust method for numerical analysis of a dead zone in catalyst particle and packed bed reactor	2021
9	K. Kaczmarski; M. Szukiewicz	Modeling of a Real-Life Industrial Reactor for Hydrogenation of Benzene Process	2021
10	R. Petrus; P. Sobolewska; W. Tylus; J. Warchoł	Fixed-Bed Modification of Zeolitic Tuffs and Their Application for Cr(VI) Removal	2021
11	M. Szukiewicz	Differential quadrature method for some diffusion-reaction problems	2020
12	M. Szukiewicz	Study of reaction - diffusion problem: modeling, exact analytical solution, and experimental verification	2020
13	E. Chmiel-Szukiewicz; K. Kaczmarski; A. Szałek; M. Szukiewicz	Dead zone for hydrogenation of propylene reaction carried out on commercial catalyst pellets	2019
14	M. Chutkowski; G. Król; M. Szukiewicz	Formation of dead zone in catalytic particles in catalysis and biocatalysis - New alternative method of determination	2019
15	M. Szukiewicz; M. Wójcik	A simple method of determination of the degree of gas mixing by numerical Laplace inversion and Maple	2019