İTÜ LİSANSÜSTÜ DERS KATALOG FORMU (GRADUATE COURSE CATALOGUE FORM)

Transkript

1 İTÜ LİSANSÜSTÜ DERS KATALOG FORMU (GRADUATE COURSE CATALOGUE FORM) Dersin Adı İleri Denge Kademeleri Operasyonları II Course Name Advanced Equilibrium Staged Operations II Kodu (Code) KMM604 Yarıyılı (Semester) Bahar Fall Kredisi (Local Credits) AKTS Kredisi (ECTS Credits) Ders Türü (Course Type) Doktora Ph.D. Bölüm / Program (Department/Program) Kimya Mühendisliği/Kimya Mühendisliği Chemical Engineering/Chemical Engineering Dersin Türü (Course Type) Seçmeli (Elective) Dersin Dili (Course Language) Türkçe (Turkish) Dersin İçeriği (Course Description) kelime arası Faz dengelerinde parametre optimizasyonu, İkili sistemlerin sürekli ve kesikli distilasyonunun bilgisayar destekli hesaplanması, Çok beslemeli ve yan akımlı ikili sistem distilasyonu, Çok komponentli flash distilasyonun bilgisayar destekli hesaplanması, Ekstraksiyonda denge kademelerinin bilgisayar destekli hesaplanması, Gaz absorpsiyonunun bilgisayar destekli hesaplanması, İyon değiştirme operasyonunun bilgisayar destekli hesaplanması, Çok bileşenli distilasyon. Parameter optimization in phase equilibria. Computer aided calculations of batch and continuous distilations for binary systems, Binary distillation with multible feeds and side streams, Computer aided calculation of multicomponent flash distillation, Computer aided calculation of equilibrium stages in extraction, Computer aided calculation of absorption, Computer aided calculations of ion-exchange operation. Multicomponent distillation. Dersin Amacı (Course Objectives) Maddeler halinde 2-5 adet 1. Programlama, optimizasyon ve sayısal yöntemler bilgilerini kullanarak faz dengeleri hesaplamalarında kullanılan modellerin parametrelerinin optimizasyonu hakkında bilgi vermek. 2. Distilasyon, ekstraksiyon, absorpsiyon ve iyon değiştirme operasyonlarının bilgisayar destekli hesaplamaları hakkında bilgi vermek. 3. Çok komponentli sistemlerin distilasyonu hesaplamasının bilgisayar ortamında yapılması. 1. To provide the knowledge about the optimization of model parameters which are used in phase equlibria by using programming, optimization and numerical methods knownledge. 2. To provide knowledge about computer aided calculations of distillation, extraction, absorption and ion exchange operations. 3. To provide knownledge about coputer based distillation calculations of multi-component systems. Dersin Öğrenme Çıktıları (Course Learning Outcomes) Maddeler halinde 4-9 adet Bu dersi başarıyla tamamlayan doktora öğrencileri aşağıdaki konularda bilgi, beceri ve yetkinlik kazanırlar: 1. İkili ve çok komponentli sistemlerin ayrılmasında temel bilgilerin verilmesi. 2. Hesaplamalarda bilgisayar kullanımı ve bu amaçla öğrencilerin kendi kodlarını oluşturabilmeleri. 3. Non-lineer sistemlerin optimizasyonu için temel bilgilerin edinilmesi. 4. Deneysel verilerin parametre optimizasyonunda kullanılması. PhD. students who can pass this course gain knowledge, skills and proficiency in the following subjects. 1. Basic concepts of separation processes in binary systems and multi-component systems. 2. Computer usage in calculations and writing their own computer codes for that purpose. 3. Basic concepts of nonlinear systems optimization. 4. Usage of experimental data for parameter optimization.

2 Kaynaklar (References) Maddeler halinde en çok 5 adet Ödevler ve Projeler (Homework & Projects) Laboratuar Uygulamaları 1. Rousseau, R. W., Hanbook of Separation Process Technology, John Wiley & Sons, Seader, J. D., Henly, E. J., Separation Process Principles, John Wiley & Sons, Geankoplis, C. J., Transport Processes and Unit Operations, Prentice Hall Inc., Kister, H. Z., Distillation-Design-, McGraw-Hill, Wankatt, P. C., Equilibrium Staged Separations, Prentice Hall PTR, Öğrencilere ikili ve çok komponentli sistemlerin ayrılmasına yönelik olarak algoritma ve programlama becerilerini geliştirmek için dönem ödevi verilecektir. Students are given term paper in order to develop their algorithm and programming skills in seperaton processes for binary and multi-component systems. (Laboratory Work) Bilgisayar kullanımı (computer use) Öğrenciler ikili ve çok komponentli sistemlerin ayrılmasına yönelik kod yazabileceklerdir. Students will be able to write codes of seperaton processes for binary and multi-component systems. Diğer Uygulamalar (Other Activities) Başarı Değerlendirme Sistemi (Assessment Criteria) Faaliyetler (Activities) Yıl İçi Sınavları (Midterm Exams) Kısa Sınavlar (Quizzes) Ödevler (Homework) Projeler (Projects) Dönem Ödevi/Projesi (Term Paper/Project) Laboratuar Uygulaması (Laboratory Work) Diğer Uygulamalar (Other Activities) Final Sınavı (Final Exam) Adedi* (Quantity) Değerlendirmedeki Katkısı, % (Effects on Grading, %) 1 10 SAYISI DEĞİŞEBİLİR (Yıliçinde yapılan çalışmaların tümünü kapsayan sunuma ilave olarak gerekirse yazılı bir sınavı da içermektedir.) *Yukarıda Belirtilen Sayılar Minimum Olup Yerine Getirilmesi Zorunludur.

3 DERS PLANI Hafta Konular Dersin Çıktıları 1 Faz dengelerinde parametre optimizasyonu. 1 2 İkili sistemlerin sürekli distilasyonu. 1 3 İkili sistemlerin sürekli distilasyonunun bilgisayar destekli hesaplanması İkili sistemlerin kesikli distilasyonu. 1 5 İkili sistemlerin kesikli distilasyonunun bilgisayar destekli hesaplanması Çok beslemeli ve yan akımlı ikili sistem distilasyonu Çok komponentli flash distilasyonun Çok komponentli flash distilasyonun bilgisayar destekli hesaplanması Ekstraksiyonda denge kademelerinin hesaplanması Ekstraksiyonda denge kademelerinin bilgisayar destekli hesaplanması Gaz absorpsiyonu ve iyon değiştirme operasyonları Gaz absorpsiyonunun bilgisayar destekli hesaplanması İyon değiştirme operasyonunun bilgisayar destekli hesaplanması Çok bileşenli distilasyon. 1-4 COURSE PLAN Weeks Topics Course Outcomes 1 Parameter optimization in phase equilibria. 1 2 Continuous distilations for binary systems. 1 3 Computer aided calculation of continuous distilations for binary systems Simple batch or diferantial distillation for binary sistems. 1 5 Computer aided calculation of Simple batch or diferantial distillation for binary 1-2 sistems 6 Binary distillation with multible feeds and side streams Multicomponent flash distillation Computer aided calculation of multicomponent flash distillation Calculation of equilibrium stages in extraction Computer aided calculation of equilibrium stages in extraction Operations of gas absorption and ion-exchange Computer aided calculations of gas absorption Computer aided calculations of ion-exchange operation Multicomponent distillation 1-4 Dersin Kimya Mühendisliği Doktora Program Çıktılarıyla İlişkisi Çıktılar Katkı Seviyesi

4 İleri Kimya Mühendisliği problemlerini matematik, fen bilimleri ve mühendislik bilgilerini kullanarak tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi Alanına ilerleme/yenilik getiren bir sistemi ve/veya süreci analiz etme ve belirli gereksinimleri, ekonomi, çevre, sosyal, politik, etik, sağlık, güvenlik, uygulanabilirlik ve sürdürülebilirlik boyutlarını göz önüne alarak tasarlama becerisi Alanı ile ilgili yeni düşünce ve yöntemler geliştirerek, sorun çözme ve karar verme gibi üst düzey zihinsel süreçleri, analitik, modelleme ve deneysel esaslı araştırmaları tasarlama amacıyla kullanabilme becerisi Alanı ile ilgili sorunların çözümlenmesini gerektiren ortamlarda liderlik özelliklerini geliştirebilme becerisi Özgün bir çalışmayı bağımsız olarak gerçekleştirebilme becerisi 6 Ulusal ve uluslararası platformlarda, uzman kişiler ile alanındaki konuların tartışılmasında özgün görüşlerini savunabilme ve alanındaki yetkinliğini gösteren etkili bir iletişimi en az Avrupa Dil Portföyü C1 Genel Düzeyi nde kurabilme becerisi 7 Ulusal ve uluslararası etkilerin bilincinde olarak, alanı ile ilgili konularda karşılaşılan toplumsal, bilimsel, kültürel ve etik sorunların çözümüne ve gelişimine katkıda bulunabilme becerisi Yaşam boyu öğrenmenin önemini benimsemiş olarak kendini sürekli geliştirme becerisi Çağdaş konuları izleme ve bu konuları ileri kimya mühendisliği uygulamalarında kullanabilme becerisi Alanı ile ilgili problemlerin çözümünde modern mühendislik yöntem/teknik ve araçlarını etkin bir şekilde kullanma becerisi 11 Alanının ilişkili olduğu disiplinler arası etkileşimi kavrayıp, bütünleştirerek disiplinlerarası çalışmalarda kullanabilme becerisi edindiği bilgileri 1: Az, 2. Kısmi, 3. Tam Relationship Between Course and Outcomes of the Chemical Engineering Ph.D. Program Level

5 1 2 Outcomes An ability to apply knowledge of mathematics, science, and engineering in defining, formulating and solving advanced chemical engineering problems An ability to analyze a system and/or process that introduces a novelty/advance to the related field and the ability to design a system by taking into consideration realistic constraints such as economic, environmental, social, political, ethical, health, and safety factors as well as manufacturability and sustainability 3 4 An ability to develop novel ideas and methods in order to use mental processes, such as problem-solving and decision-making in planning analytical, modeling and experimental research studies An ability to develop leadership skills in environments where problems related to their field should be solved 5 An ability to carry out an original study independently 6 An ability to defend original ideas and communicate effectively -at least European Language Portfolio C1 Level- in discussions made with experts in national and international meetings, indicating perfection in the related field 7 An ability to contribute to the solution of societal, scientific, cultural and ethical problems related to their field, being aware of their national and international impacts 8 An ability to achieve continuous self-improvement by engaging in life-long learning 9 An ability to have a knowledge of contemporary issues and use them in advanced chemical engineering applications 10 An ability to use effectively modern engineering methods/techniques and tools in solving problems related to their field 11 An ability to understand the interdisciplinary interactions related to their field and use integrated knowledge in interdisciplinary studies 1: Little, 2. Partial, 3. Full Düzenleyen (Prepared by) Prof. Dr. A. Tuncer ERCİYES Tarih (Date) İmza (Signature)