Navigacija

22MHMKP1 - Hemijske metode za kontrolu i praćenje procesa

Specifikacija predmeta
Naziv Hemijske metode za kontrolu i praćenje procesa
Akronim 22MHMKP1
Studijski program Hemijsko inženjerstvo
Modul Modul Neorganska hemijska tehnologija, Modul Organska hemijska tehnologija, Modul Polimerno inženjerstvo
Nastavnik (predavač)
Nastavnik/saradnik (vežbe)
    Nastavnik/saradnik (DON)
      Broj ESPB 4.0 Status predmeta izborni predmet
      Uslovljnost drugim predmetom Oblik uslovljenosti
      Ciljevi izučavanja predmeta Cilj kursa je da studenti, prošire znanja stečena u okviru osnovnih inženjerskih disciplina kao što su tehnološki procesi i instrumentalne metode hemijske analize, da te dve discipline povežu i primene u analizi, kontroli i praćenju hemijskih procesa. Studenti treba da izuče principe, specifičnosti i prednosti različitih hemijskih metoda i tehnika za procenu kvaliteta procesa u hemijskoj industriji.
      Ishodi učenja (stečena znanja) Studenti će naučiti da izaberu i primene savremene hemijske metode analize za procesnu on line kontrolu tehnoloških procesa (kvalitet materijala i praćenje parametara bitnih za kontrolu procesa).
      Sadržaj predmeta
      Sadržaj teorijske nastave I. UVOD. Koncept automatskih analitičkih sistema od merenja ulaznih parametara, ugradnje analitičkih merača u liniju tehnološkog procesa, transporta uzorka u protočnom sistemu, centralne kontrole i merenja izlaznih parametara. Pregled savremenih analitičkih metoda i tehnika za hemijska merenja, kontrolu i praćenje procesa u hemijskoj industriji. Pregled aparata, instrumenata, uređaja, merača i senzora. Kriterijumi za izbor metoda. Ocena, zasnovanost i primenljivost metoda hemijske... II. HEMIJSKE METODE ZA KONTROLU I PRAĆENJE PROCESA. Pregled savremenih instrumentalnih metoda i primena za kontrolu i praćenje procesa u hemijskoj industriji. On line tehnike: Kontinualna protočna analiza (CFA), Protočna injekciona analiza (FIA) i procesna dinamička analiza (PDA). Ugradni instrumenti, aparati, merači, senzori (pH-metri, jon-selektivne elektrode, merači kiseonika, merači provodljivosti, CNS analizatori, TOC analizatori, spektrofotometri). Pregled osnovnih karakteristika: visoka tačnost pri niskim koncentracijama, kratko vreme odziva, alarmiranje (gubitak uzorka, gubitak reagensa, prekoračenje.. Optički ugradni aparati: refraktometri, fotometri. Hemijski senzori: optički, poluprovodnički, gasni, piezoelektrični. Kombinovane, kuplovane tehnike i ostale tehnike III. PRIMENA hemijskih metoda za kontrolu i praćenje procesa: Praćenje tehnoloških procesa u hemijskoj industriji (proces proizvodnje vode za piće, sistemi za prečišćavanje otpadnih voda, sistemi za dobijanje ultra čistih procesnih voda...
      Sadržaj praktične nastave Merenje kontrolnih parametara za praćenje kvaliteta vode pomoću portabl uređaja (pH, provodljivost, sadržaj kiseonika). Upoznavanje studenata sa radom jednog termoenergetskog postrojenja i radom linije za hemijsku pripremu vode. Praćenje procesa prečišćavanja vode meračima i senzorima za merenje: pH, provodljivosti, sadržaja natrijuma, hlorida i silicijuma koji predstavljaju indikatore kvaliteta, a granične vrednosti ovih parametara predstavljaju pokretače brzih akcija za otklanjanje nepravilnog rada sistema. Izbor jednog tehnološkog procesa po izboru studenta, analiza i predlog parametara, metoda i analizatora za kontrolu procesa. Obrada podataka i rezultata u odgovarajućem programu na računaru.
      Literatura
      1. Douglas A. Skoog, F. James Holler, Stanley R. Crouch, Principles of Instrumental Analysis, Cengage Learning, 2018
      2. Karl Heinz Koch, Process Analytical Chemistry Control, Optimization, Quality, Economy, Sringer, 1999
      3. Katherine A. Bakeev, Process Analytical Technology: spectroscopic tools and implementation strategies for the chemical and pharmaceutical industries, John Wiley & Sons, 2010
      4. G.Schwedt, The Essential Guide to Analytical Chemistry, John Wiley & Sons, New York, 2004
      5. J. Pallant, SPSS priručnik za preživljavanje, postupni vodič kroz analizu podataka, Mikro knjiga, Beograd, 2009.
      Broj časova aktivne nastave nedeljno tokom semestra/trimestra/godine
      Predavanja Vežbe DON Studijski i istraživački rad Ostali časovi
      2 2
      Metode izvođenja nastave Predavanja (klasičan način, PPT), testovi, seminarski rad, merenje i obrada rezultata na računaru
      Ocena znanja (maksimalni broj poena 100)
      Predispitne obaveze Poena Završni ispit Poena
      Aktivnosti u toku predavanja 5 Pismeni ispit 50
      Praktična nastava 5 Usmeni ispit
      Projekti
      Kolokvijumi 10
      Seminari 30