Aineensiirtoprosessit ja ilmiötLaajuus (10 op)

Osaamistavoitteet

Opiskelija osaa uusiutuvien raaka-aineiden ja kestävän kehityksen arvojen mukaisten tuotteiden fysikaalis-kemiallisen käsittelyn ja jalostamisen periaatteet, modernit laiteratkaisut ja valittujen prosessien mitoitusmenetelmät.
Opiskelija hallitsee käytännön tasolla kestävän tuotannon operoinnissa ja koetulosten käsittelyssä tarvittavat luonnontieteelliset ja tekniset ilmiöt ja pystyy soveltamaan niitä ammattinsa vaatimalla tavalla.

Sisältö

Kurssilla käsitellään alla lueteltuja fysikaalis-kemiallisia tuotantoprosesseja ja niiden soveltamismahdollisuuksia:
• ekologisten uusiutuvien raaka-aineiden käsittelyssä
• kestävän kehityksen arvojen mukaisessa tuotekehityksessä ja valmistuksessa
• tuotannon energiatehokkaassa toteutuksessa

Tällä kurssilla käytännössä opittavia yksikköprosesseja:
• Tislaus
• Absorptio
• Uutto/liuotus
• Haihdutus

Lisäksi kurssilla käsitellään seuraavia asioita:
• Aineensiirtoilmiöiden ja yksikköprosessien mallitus
• Prosessisimulaattorin käyttö kestävän tuotannon suunnittelussa
• Kurssilla tehdään laboratoriotöitä, joiden avulla opitaan yllä lueteltujen yksikköprosessien soveltamismahdollisuuksia. Töissä sovelletaan opittua teoriaalaboratorio- ja pilot-laitteilla tehtäviin koeajoihin ja mittauksiin.
• Kokeellisen työn raportointi, tulosten laskenta ja arviointi.

Esitietovaatimukset

Mekaaniset yksikköprosessit
Prosessiteollisuudet ilmiöt ja taseajattelu

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1)

Opiskelija osaa kuvata ja selittää aineensiirron yksikköprosessien perusilmiöt ja niihin liittyvät käsitteet.
Opiskelija osaa ohjattuna laskea ja mitoittaa aineensiirtoprosesseja annettujen yhtälöiden pohjalta. Opiskelija ymmärtää, mihin binääriseosten neste-höyrytasapainot perustuvat.
Opiskelija osaa ohjattuna käyttää prosessisimulaattoria.

Arviointikriteerit, hyvä (3)

Opiskelija osaa kuvata ja selittää aineensiirron yksikköprosessien perusilmiöt ja niihin liittyvät käsitteet.
Opiskelija osaa laskea, mitoittaa ja valita aineensiirtoprosesseja annettujen oletusten pohjalta. Opiskelija ymmärtää binääriseosten neste-höyry- ja neste-nestetasapainoja ja mihin ne perustuvat.
Opiskelija osaa käyttää prosessisimulaattoria aineensiirtoprosessien laskemisessa.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

Opiskelija osaa mallintaa, mitoittaa ja valita aineensiirtoprosesseja mielekkäiden oletusten pohjalta sekä analysoida, arvioida ja muokata ratkaisuja ja mallia tarvittaessa. Opiskelija ymmärtää binääri- ja monikomponenttiseosten neste-höyry- ja neste-nestetasapainoja ja mihin ne perustuvat.
Opiskelija osaa käyttää sujuvasti prosessisimulaattoria aineensiirtoprosessien laskemisessa.

Arviointikriteeri, hyväksytty/hylätty

Opiskelija osaa kuvata ja selittää aineensiirron yksikköprosessien perusilmiöt ja niihin liittyvät käsitteet.
Opiskelija osaa ohjattuna laskea ja mitoittaa aineensiirtoprosesseja annettujen yhtälöiden pohjalta. Opiskelija ymmärtää, mihin binääriseosten neste-höyrytasapainot perustuvat.
Opiskelija osaa ohjattuna käyttää prosessisimulaattoria.