course aims in Estonian
1) tutvustada keemiatehnika ainevaldkonda.
2) süvendada õliõpilaste loodusteaduslikku ja tehnilist maailmavaadet.
3) anda ülevaade keemiatehnika põhiprintsiipidest, -operatsioonidest ja -protsessidest ning seadmetest ja nende rakendamisest keemia- ja toiduainetetööstuses ja keskkonnatehnoloogias.
4) anda üliõpilastele põhiteadmised isotermilistest ja mitteisotermilistest kaasaegsetest keemiareaktoritest ja nende dimensioneerimisest.
5) anda üliõpilaste lühiülevaade materjalidest ja tugevusõpetusest.
course aims in English
1) To introduce the field of chemical engineering
2) To further develop students’ scientific and technical view of the world
3) To give an overview of the fundamental principles, operations, processes and equipment of chemical engineering and their application in the chemical and food industries and in environmental technology
4) To give students fundamental knowledge of conventional isothermal and non isothermal chemical reactors and their sizing
5) To give students a short overview of material science and strength analysis
learning outcomes in the course in Est.
Üliõpilane:
1) On tuttav keemiatehnika põhiprobleemidega.
2) Tunneb termodünaamika printsiipe, mateeria ja energia jäävuse seadust, ülekandeprotsesside tasakaalu ja kineetikat.
3) Teab soojus- ja massilevi mehhanisme.
4) Tunneb põhioperatsioone, nende põhimõtet ja teostamise põhilisi seadmeid ning kasutusvõimalusi.
5) Oskab koostada seadmete materjali- ja soojusbilanssi ning teha lihtsamaid arvutusi (arvutada pumba võimsust, soojusvaheti tööpinda, jne).
6) Tunneb nii isotermiliste kui ka mitteisotermiliste pidevate, perioodiliste ning poolperioodiliste reaktorite arvutamise põhiprintsiipe.
7) Omab ülevaadet materjalide ja tugevusõpetusest.
8) Oskab rakendada keemiatehnika-alaseid inseneriteadmisi oma erialaste protsesside analüüsil.
learning outcomes in the course in Eng.
The student will:
1) be familiar with chemical engineering problems
2) know the principles of thermodynamics, the law of conservation of matter and energy, equilibrium and kinetics of transport processes
3) know mechanisms of heat and mass transfer
4) know the main operations, their working principle, the major equipment used for carrying them out and opportunities for their use
5) know how to assemble material and heat balances for equipment and how to perform simple calculations (calculate pump power, heat transfer area of a heat exchanger, etc.)
6) know principles related to calculations for both isothermal and non isothermal continuous, batch and semi batch reactors
7) have an overview of material science and strength analysis
8) know how to apply engineering knowledge from the field of chemical engineering to analysis of processes in their own field
brief description of the course in Estonian
Keemiatehnika põhiprintsiibid - termodünaamika printsiibid, mateeria ja energia jäävuse seadus, ülekandeprotsesside tasakaal ja kineetika. Ühikud. Hüdrostaatika ja hüdrodünaamika ja seadmed (torustikud, pumbad ning kompressorid). Hüdromehaanilised põhioperatsioonid (segamine, keevkiht, sadenemine, tsentrifuugimine, filtreerimine). Soojusvahetusprotsesside mehhanism, soojusvahetuse ja aurustamise staatika ja kineetika; soojusvahetid ja aurustid. Massivahetusprotsesside mehhanism. Massivahetusoperatsioonide staatika ja kineetika. Massivahetusoperatsioonid: absorptsioon, destillatsioon, ekstraktsioon, leostamine, kristallisatsioon, kuivatamine, membraanlahutus. Ülevaade keemilistest reaktoritest ja nende dimensioneerimisest. Ülevaade materjalide ja tugevusõpetusest.
Arvutused - vedelike voolamine torustikes ja pumbad, soojusvahetite arvutus, soojus- ja materjalibilansside arvutus.
Teostatakse 3 laboratoorset tööd: vedelike voolamise, soojusvahetite, ühe massivahetusprotsessi eksperimentaalne uurimine.
brief description of the course in English
Fundamentals of chemical engineering – principles of thermodynamics, the law of conservation of matter and energy, equilibrium and kinetics of transport processes. Units. Hydrostatics and hydrodynamics and equipment (pipes, pumps and compressors). Basic hydromechanical operations (mixing, fluidized bed, precipitation, centrifugation, filtration). Mechanisms of heat exchange processes, statics and kinetics of heat exchange and vaporization; heat exchangers and evaporators. Mechanisms of mass exchange processes. Statics and kinetics of mass exchange operations. Mass exchange operations: absorption, distillation, extraction, leaching, crystallization, drying, membrane separation. An overview of chemical reactors and their sizing. An overview of material science and strength analysis.
Calculations – fluid flow in pipes and pumps, heat exchanger calculations, heat and material balance calculations
3 laboratory experiments will be done studying fluid flow, heat exchangers and one experimental mass exchange process
type of assessment in Estonian
Eristav hindamine
type of assessment in English
Grading
independent study in Estonian
1) iseseisev töö erialakirjandusega.
2) kodused ülesanded, mis seisnevad lihtsamate teoreetiliste probleemide analüüsimises ja arvutusülesannete lahendamises
3) laboratoorsete tööde aruannete koostamine.
independent study in English
1) Independent work with literature in this field
2) Homework, which consists of analyzing simple theoretical problems and solving calculation exercises
3) Writing up reports of laboratory work
study literature
1. Simons, Stefaan J.R.. (2007). Concepts of Chemical Engineering 4 Chemists. Royal Society of Chemistry.
(http://app.knovel.com/hotlink/toc/id:kpCCEC0001/concepts-chemical-engineering/concepts-chemical-engineering)
2. Berk, Zeki. (2009). Food Process Engineering and Technology. Elsevier.
(http://app.knovel.com/hotlink/toc/id:kpFPET0002/food-process-engineering/food-process-engineering)
3. Loengukonspekt.
study forms and load
daytime study: weekly hours
4.0
session-based study work load (in a semester):