Industrial Processes and MaterialsLaajuus (5 cr)
Code: TX00EX27
Credits
5 op
Objective
After completing the course, students are able to describe the reactions, activities and production technology of the most common chemical and physical manufacturing processes from raw material to product. He also identifies key waste and emission sources in processes and understands the demands of sustainable development for the process industry.
He is able to name unit operations and unit processes of industrial processes and read process diagrams.
The student recognizes the materials commonly used in the process industry, their properties and the conditions that processes put for materials. He or she can explain how the composition, structure and manufacturing methods of the materials affect their properties.
The student identifies the possibilities of renewable raw materials and their utilization in a circular economy.
Content
1. The operating environment of the process industry and process diagrams
2. Industrial processes and manufacturing processes
3. Unit Operations and Unit Processes
4. Most common material types, their properties and selection criteria
5. Laboratory work dealing with different unit operations, for instance the following:
- drug (=medicament) synthesis
- vaporization and condensation
- extraction
- crystallization
- distillation or vacuum distillation
- ion exchange / reverse osmosis
- material identification
Prerequisites
Laboratory safety as a part of orientation studies.
Assessment criteria, satisfactory (1)
1. Define or describe concepts and phenomena related to the topic
2. Can name the most common industrial processes and the unit operations included and identify them from process diagrams
3. Can classify materials and explain their performance in the process environment
4. Can identify the laboratory, the actions and can report them
Assessment criteria, good (3)
1. The student is able to apply and select related concepts and phenomena in his reporting and calculate related quantitative basic calculations
2. Can explain the operation of the most common industrial processes and the unit operations included, and use and make simple process diagrams
3. Can classify and select materials for a process environment
4. Can use the laboratory as instructed and can report the results
Assessment criteria, excellent (5)
1. The student is able to explain qualitatively the concepts and phenomena related to the subject and calculate the related quantitative issues
2. Can explain the operation of the most common industrial processes and the unit operations they use, and use and change process diagrams
3. Can evaluate the suitability of different materials in the process environment
4. Can use the laboratory, interpret results and report them
Further information
The course includes work in a laboratory.
Enrollment
27.11.2023 - 31.12.2023
Timing
15.01.2024 - 10.05.2024
Number of ECTS credits allocated
5 op
Mode of delivery
Contact teaching
Unit
School of Smart and Clean Solutions
Campus
Leiritie 1
Teaching languages
- Finnish
Seats
0 - 90
Degree programmes
- Biotechnology and Chemical Engineering
Teachers
- Juha Kotamies
- Markus Räsänen
- Timo Laitinen
- Timo Seuranen
Groups
-
TXM23S1BBio- ja kemiantekniikan tutkinto-ohjelma päivä
-
TXM23S1ABio- ja kemiantekniikan tutkinto-ohjelma päivä
Objective
Opintojakson suoritettuaan opiskelija osaa kuvata yleisimpien kemiallisia ja fysikaalisia valmistus- ja erotusprosesseja, niiden toimintaa ja tuotantotekniikkaa raaka-aineesta tuotteeksi. Hän tunnistaa myös prosessien keskeiset jäte- ja päästölähteet sekä ymmärtää kestävän kehityksen vaatimukset prosessiteollisuudelle.
Hän osaa nimetä teollisten prosessien yksikköoperaatiot ja yksikköprosessit ja lukea prosessikaavioita.
Opiskelija tunnistaa prosessiteollisuudessa yleisesti käytettävät materiaalit, niiden ominaisuudet ja prosessiolosuhteiden vaatimukset materiaaleille. Hän osaa selittää miten materiaalien koostumus, rakenne ja valmistusmenetelmät vaikuttavat niiden ominaisuuksiin.
Opiskelija tunnistaa uusiutuvat raaka-aineet mahdollisuudet ja niiden hyödyntämisen kiertotaloudessa.
Content
1. Prosessiteollisuuden toimintaympäristö ja prosessikaaviot
2. Teolliset prosessit (petrokemia, maalit, elintarvikkeiden valmistus, bioprosessit)
3. Yksikköoperaatiot ja yksikköprosessit kuten valmistus- ja erotusmenetelmät
4. Yleisimmät materiaalityypit ja niiden ominaisuuksia sekä valintaperusteita
5. Laboratoriotöitä, joissa tutustutaan eri yksikköoperaatioiden perusteisiin; esim. seuraavat työt:
- lääkeainesynteesi
- höyrystyminen ja tiivistyminen
- uutto
- kiteytys
- tislaus tai alipainetislaus
- ioninvaihto/käänteisosmoosi
- materiaalin tunnistus ja XRF
Materials
Jaetaan opiskelijoille OMAn työtilan kautta
Teaching methods
Oppitunnit
Laboratorioharjoitukset
Exam schedules
Tiedotetaan kurssin aikana
Evaluation scale
0-5
Assessment criteria, satisfactory (1)
1. Määritellä tai kuvata aihepiiriin liittyvät käsitteet ja ilmiöt
2. Osaa nimetä yleisimmät teolliset prosessit ja niissä käytettävät yksikköoperaatiot sekä tunnistaa ne prosessikaavioista
3. Osaa luokitella materiaaleja ja selittää niiden toimintaa prosessiympäristössä
4. Tunnistaa laboratoriossa tehtävät toiminnot ja osaa raportoida ne
Assessment criteria, good (3)
1. Opiskelija osaa soveltaa ja valita aihepiiriin liittyviä käsitteitä ja ilmiöitä raportoinnissaan sekä laskea siihen liittyviä kvantitatiivisia peruslaskuja
2. Osaa selittää yleisimpien teollisten prosessien toiminnan ja niissä käytettävät yksikköoperaatiot sekä käyttää ja tehdä yksinkertaisia prosessikaavioita
3. Osaa luokitella ja valita materiaaleja prosessiympäristöön
4. Osaa käyttää laboratoriota ohjeistetusti ja osaa raportoida tulokset
Assessment criteria, excellent (5)
1. Opiskelija osaa selittää aihepiiriin liittyvät käsitteet ja ilmiöt kvalitatiivisesti ja laskea siihen liittyviä kvantitatiivisia asioita
2. Osaa selittää yleisimpien teollisten prosessien toiminnan ja niissä käytettävät yksikköoperaatiot sekä käyttää ja muuttaa prosessikaavioita
3. Osaa arvioida eri materiaalien soveltuvuuden prosessiympäristöön
4. Osaa käyttää laboratoriota, tulkita tuloksia ja raportoida ne
Assessment methods and criteria
Oppituntiosuudesta pidetään tenttejä
Laboratoriotyöt arvioidaan hyväksytty/hylätty
Prerequisites
Orientoivien opintojen laboratorioturvallisuusosuus
Further information
Opintojakso sisältää työskentelyä laboratoriossa.
Enrollment
28.11.2022 - 31.12.2022
Timing
09.01.2023 - 05.05.2023
Number of ECTS credits allocated
5 op
Mode of delivery
Contact teaching
Unit
School of Smart and Clean Solutions
Campus
Leiritie 1
Teaching languages
- Finnish
Seats
0 - 55
Degree programmes
- Biotechnology and Chemical Engineering
Teachers
- Riitta Lehtinen
- Juha Kotamies
- Timo Laitinen
- Timo Seuranen
- Kai Laitinen
Groups
-
TXM22S1BBio- ja kemiantekniikka
Objective
Opintojakson suoritettuaan opiskelija osaa kuvata yleisimpien kemiallisia ja fysikaalisia valmistus- ja erotusprosesseja, niiden toimintaa ja tuotantotekniikkaa raaka-aineesta tuotteeksi. Hän tunnistaa myös prosessien keskeiset jäte- ja päästölähteet sekä ymmärtää kestävän kehityksen vaatimukset prosessiteollisuudelle.
Hän osaa nimetä teollisten prosessien yksikköoperaatiot ja yksikköprosessit ja lukea prosessikaavioita.
Opiskelija tunnistaa prosessiteollisuudessa yleisesti käytettävät materiaalit, niiden ominaisuudet ja prosessiolosuhteiden vaatimukset materiaaleille. Hän osaa selittää miten materiaalien koostumus, rakenne ja valmistusmenetelmät vaikuttavat niiden ominaisuuksiin.
Opiskelija tunnistaa uusiutuvat raaka-aineet mahdollisuudet ja niiden hyödyntämisen kiertotaloudessa.
Content
1. Prosessiteollisuuden toimintaympäristö ja prosessikaaviot
2. Teolliset prosessit (petrokemia, maalit, elintarvikkeiden valmistus, bioprosessit)
3. Yksikköoperaatiot ja yksikköprosessit kuten valmistus- ja erotusmenetelmät
4. Yleisimmät materiaalityypit ja niiden ominaisuuksia sekä valintaperusteita
5. Laboratoriotöitä, joissa tutustutaan eri yksikköoperaatioiden perusteisiin; esim. seuraavat työt:
- lääkeainesynteesi
- höyrystyminen ja tiivistyminen
- uutto
- kiteytys
- tislaus tai alipainetislaus
- ioninvaihto/käänteisosmoosi
- materiaalin tunnistus ja XRF
Evaluation scale
0-5
Assessment criteria, satisfactory (1)
1. Määritellä tai kuvata aihepiiriin liittyvät käsitteet ja ilmiöt
2. Osaa nimetä yleisimmät teolliset prosessit ja niissä käytettävät yksikköoperaatiot sekä tunnistaa ne prosessikaavioista
3. Osaa luokitella materiaaleja ja selittää niiden toimintaa prosessiympäristössä
4. Tunnistaa laboratoriossa tehtävät toiminnot ja osaa raportoida ne
Assessment criteria, good (3)
1. Opiskelija osaa soveltaa ja valita aihepiiriin liittyviä käsitteitä ja ilmiöitä raportoinnissaan sekä laskea siihen liittyviä kvantitatiivisia peruslaskuja
2. Osaa selittää yleisimpien teollisten prosessien toiminnan ja niissä käytettävät yksikköoperaatiot sekä käyttää ja tehdä yksinkertaisia prosessikaavioita
3. Osaa luokitella ja valita materiaaleja prosessiympäristöön
4. Osaa käyttää laboratoriota ohjeistetusti ja osaa raportoida tulokset
Assessment criteria, excellent (5)
1. Opiskelija osaa selittää aihepiiriin liittyvät käsitteet ja ilmiöt kvalitatiivisesti ja laskea siihen liittyviä kvantitatiivisia asioita
2. Osaa selittää yleisimpien teollisten prosessien toiminnan ja niissä käytettävät yksikköoperaatiot sekä käyttää ja muuttaa prosessikaavioita
3. Osaa arvioida eri materiaalien soveltuvuuden prosessiympäristöön
4. Osaa käyttää laboratoriota, tulkita tuloksia ja raportoida ne
Prerequisites
Orientoivien opintojen laboratorioturvallisuusosuus
Further information
Opintojakso sisältää työskentelyä laboratoriossa.
Enrollment
28.11.2022 - 31.12.2022
Timing
09.01.2023 - 05.05.2023
Number of ECTS credits allocated
5 op
Mode of delivery
Contact teaching
Unit
School of Smart and Clean Solutions
Campus
Leiritie 1
Teaching languages
- Finnish
Seats
0 - 50
Degree programmes
- Biotechnology and Chemical Engineering
Teachers
- Riitta Lehtinen
- Juha Kotamies
- Timo Laitinen
- Timo Seuranen
- Kai Laitinen
Groups
-
TXM22S1ABio- ja kemiantekniikka
Objective
Opintojakson suoritettuaan opiskelija osaa kuvata yleisimpien kemiallisia ja fysikaalisia valmistus- ja erotusprosesseja, niiden toimintaa ja tuotantotekniikkaa raaka-aineesta tuotteeksi. Hän tunnistaa myös prosessien keskeiset jäte- ja päästölähteet sekä ymmärtää kestävän kehityksen vaatimukset prosessiteollisuudelle.
Hän osaa nimetä teollisten prosessien yksikköoperaatiot ja yksikköprosessit ja lukea prosessikaavioita.
Opiskelija tunnistaa prosessiteollisuudessa yleisesti käytettävät materiaalit, niiden ominaisuudet ja prosessiolosuhteiden vaatimukset materiaaleille. Hän osaa selittää miten materiaalien koostumus, rakenne ja valmistusmenetelmät vaikuttavat niiden ominaisuuksiin.
Opiskelija tunnistaa uusiutuvat raaka-aineet mahdollisuudet ja niiden hyödyntämisen kiertotaloudessa.
Content
1. Prosessiteollisuuden toimintaympäristö ja prosessikaaviot
2. Teolliset prosessit (petrokemia, maalit, elintarvikkeiden valmistus, bioprosessit)
3. Yksikköoperaatiot ja yksikköprosessit kuten valmistus- ja erotusmenetelmät
4. Yleisimmät materiaalityypit ja niiden ominaisuuksia sekä valintaperusteita
5. Laboratoriotöitä, joissa tutustutaan eri yksikköoperaatioiden perusteisiin; esim. seuraavat työt:
- lääkeainesynteesi
- höyrystyminen ja tiivistyminen
- uutto
- kiteytys
- tislaus tai alipainetislaus
- ioninvaihto/käänteisosmoosi
- materiaalin tunnistus ja XRF
Evaluation scale
0-5
Assessment criteria, satisfactory (1)
1. Määritellä tai kuvata aihepiiriin liittyvät käsitteet ja ilmiöt
2. Osaa nimetä yleisimmät teolliset prosessit ja niissä käytettävät yksikköoperaatiot sekä tunnistaa ne prosessikaavioista
3. Osaa luokitella materiaaleja ja selittää niiden toimintaa prosessiympäristössä
4. Tunnistaa laboratoriossa tehtävät toiminnot ja osaa raportoida ne
Assessment criteria, good (3)
1. Opiskelija osaa soveltaa ja valita aihepiiriin liittyviä käsitteitä ja ilmiöitä raportoinnissaan sekä laskea siihen liittyviä kvantitatiivisia peruslaskuja
2. Osaa selittää yleisimpien teollisten prosessien toiminnan ja niissä käytettävät yksikköoperaatiot sekä käyttää ja tehdä yksinkertaisia prosessikaavioita
3. Osaa luokitella ja valita materiaaleja prosessiympäristöön
4. Osaa käyttää laboratoriota ohjeistetusti ja osaa raportoida tulokset
Assessment criteria, excellent (5)
1. Opiskelija osaa selittää aihepiiriin liittyvät käsitteet ja ilmiöt kvalitatiivisesti ja laskea siihen liittyviä kvantitatiivisia asioita
2. Osaa selittää yleisimpien teollisten prosessien toiminnan ja niissä käytettävät yksikköoperaatiot sekä käyttää ja muuttaa prosessikaavioita
3. Osaa arvioida eri materiaalien soveltuvuuden prosessiympäristöön
4. Osaa käyttää laboratoriota, tulkita tuloksia ja raportoida ne
Prerequisites
Orientoivien opintojen laboratorioturvallisuusosuus
Further information
Opintojakso sisältää työskentelyä laboratoriossa.