Ausbildungsprogramm

• Angestrebte Kompetenzen und Lernziele

  Am Ende dieses Kurses sollten die Studierenden in der Lage sein, das Verhalten eines idealen chemischen Reaktors, der im Batch- oder kontinuierlichen Modus arbeitet, zu modellieren, ihn mithilfe der vorgeschlagenen numerischen Werkzeuge (Excel oder Matlab oder Python) zu simulieren und die verschiedenen Variablen des Prozesses (Konzentrationen, Volumen, Temperatur) für verschiedene Betriebsbedingungen zu visualisieren.

  Die Studenten sollen insbesondere in der Lage sein :

  • das Verhalten verschiedener idealer chemischer Reaktoren, die im isothermen Modus arbeiten, zu verstehen, zu erklären und zu modellieren.
  • die Kinetik eines komplexen Reaktionsschemas so zu beschreiben, dass sie fehlerfrei in der Stoffbilanz eines Reaktors verwendet werden kann.
  • die Stoffbilanzen für jeden der untersuchten chemischen Reaktoren schreiben und lösen können.
  • die Vor- und Nachteile der vorgestellten Reaktionstechniken in verschiedenen praktischen Situationen vergleichen zu können.
  • die Durchführung einer chemischen Reaktion durch die Wahl des richtigen Reaktors oder der richtigen Anordnung von Reaktoren optimieren können.
• Kursinhalte

  Der Kurs ''Reaktionstechnik 1'' soll erörtern, wie man das Verhalten idealer chemischer Reaktoren modellieren und simulieren kann, um sie zu verstehen, auszuwählen, zu dimensionieren und zu optimieren.

  Der Kurs ist wie folgt aufgebaut:

  • Einführung und Definitionen
  • Lösung von Differentialgleichungssystemen mithilfe numerischer Werkzeuge (Excel, Python, Matlab)
  • Stoffbilanzen in idealen isothermen Reaktoren
  • Umbau, Dimensionierung und Optimierung von kontinuierlichen Reaktoren.
  • Mehrfachreaktionen, Selektivität und Membran-Röhrenreaktoren.

  Das didaktische Modell, das in diesem Kurs verwendet wird, ist das eines inverted classroom. Die Studierenden sollten sich die vor dem Unterricht ausgehändigten Unterlagen ansehen und/oder lesen, damit sie die verschiedenen Projekte und Übungen, die im Unterricht gelöst werden, effektiv bearbeiten können. Das folgende Video erklärt das Prinzip des Inverted Classroom für eine erste Einführung: https://www.youtube.com/watch?v=UNMx2p9aGAU

Unterrichtsform

Kursbeschreibung

Lernkontrolle

• Schlussprüfung Lernkontrolle Berichte
• Prüfung: schriftlich (180 Min.)

Notenberechnung / Validierungsmodalitäten

Endnote: 0,5 x (Kontrollnotendurchschnitt + Prüfungsnote)

Bibliografie

Dozierende

Thierry Chappuis