AineensiirtoprosessitLaajuus (6 op)

Osaamistavoitteet

Opintojakson suoritettuaan opiskelija hallitsee aineensiirtoprosessien fysikaaliset ja tekniset perusteet sekä aineensiirtomenetelmien laskenta- ja toteutustapoja.
-----
Opintojakson suoritettuaan opiskelija osaa arvioida binääriseosten ideaalisuutta tai epäideaalisuutta sekä osaa laskea ideaaliseoksen neste-höyry tasapainoja ja flash-tislauksia. Opiskelija osaa muodostaa eri mallien mukaisia neste-höyry tasapainokuvaajia simulointiohjelman avulla sekä arvioida ja verrata niitä kokeellisiin, kirjallisuudessa esitettyihin diagrammeihin sekä fysikaalisen kemian laboratoriotöissä tehtyyn tasapainodiagrammiin. Opiskelija osaa valita ja laskea binääriseokselle tislauskolonnin, absorberin ja uuttokolonnin teoreettisen pohjaluvun, tarvittavan korkeuden ja kolonnin halkaisijan. Opiskelija osaa tulkita neste-neste uuton kolmiodiagrammeja. Opiskelija osaa valita sopivan adsorbentin, kiteyttimen ja kuivaimen tiettyyn sovellukseen.

Sisältö

Neste-höyry tasapaino, binääriseoksen ideaalisuus ja epäideaalisuus, tasapainodiagrammit, flash-haihdutus, tislaus ja tislauskolonnit, absorptio, aineensiirtokertoimien soveltaminen ja käytettävät laitteet absorptiossa, neste-neste uutto, uuttodiagrammit, kiintoaineuutto ja ylikriittinen uutto, kolonnien valinta ja mitoittaminen, kiteytys, kiteytysteoriat ja kiteyttimet, adsorptio ja adsorption toteutus, kuivaus ja kuivaimet.
-----
Diffuusio, aineensiirtokertoimet, Gibbsin faasisääntö, aktiivisuuskertoimet ja fugasiteetti, neste-höyry tasapainojen laskennassa käytettäviä aktiivisuuskerroinkorrelaatioita ja fugasiteettimalleja ja niiden soveltuminen eri seoksille, panostislaus, aseotrooppitislaus ja uuttotislaus, kokeellisia korrelaatiota monikomponenttiseoksien tislaamiseen (ns. shortcut-menetelmät), uuttokolonnit, muita erotusmenetelmiä, tislauksen simulointi ja tislauskolonnin mitoittaminen simuloimalla, aineensiirto-operaatioiden soveluksia eri tilanteisiin

Esitietovaatimukset

Virtaustekniikka ja taseet, fysikaalinen kemia

Lisätiedot

Luokkahuoneopetusta: 70 h
Laboratoriotöitä (PC-harjoituksia): 4 h
Harjoitustyö: 20 h
Tentti: 2xh
Opiskelijan itseopiskelu: 86 h
Yhteensä: 186 h
Kuormittavuusanalyysin seuranta tehty: -