İTÜ LİSANSÜSTÜ DERS KATALOG FORMU (GRADUATE COURSE CATALOGUE FORM) Ders Türü (Course Type) KMM510 Bahar Spring. AKTS Kredisi (ECTS Credits)

Transkript

1 İTÜ LİSANSÜSTÜ DERS KATALOG FORMU (GRADUATE COURSE CATALOGUE FORM) Dersin Adı Endüstriyel Kristalizasyon Course Name Industrial Crystallization Kodu (Code) Yarıyılı (Semester) Kredisi (Local Credits) AKTS Kredisi (ECTS Credits) Ders Türü (Course Type) KMM510 Bahar Spring Yüksek Lisans M.Sc. Bölüm / Program Kimya Mühendisliği/Kimya Mühendisliği (Department/Program) Chemical Engineering/Chemical Engineering Dersin Türü (Course Type) Dersin İçeriği (Course Description) kelime arası Dersin Amacı (Course Objectives) Maddeler halinde 2-5 Dersin Öğrenme Çıktıları (Course Learning Outcomes) Maddeler halinde 4-9 Seçmeli (Elective) Dersin Dili (Course Language) Türkçe (Turkish) Kristal yapılar hakkında genel bilgiler, Kristal ürün karakteristikleri, Çözünürlük karakteristikleri, Nükleasyon mekanizma ve kinetiği, Kristal büyüme mekanizması, Kristal büyüme kinetiği, Kristal ürünlerin çözünmesi, Kristalizasyona safsızlık etkisi, MSMPR kavramı, Sürekli kristalizörlerde kristal boyutu değiştirme yöntemleri, Kristalizör tasarımı, Kristalizasyon konusunda yeni gelişmeler General knowledge on crystals structures, Characteristics of crystal product, Solubility characteristics, Nucleation mechanism and kinetics, Crystal growth mechanism, Crystal growth kinetics, Dissolution of crystal products, Effects of impurities on crystallization, MSMPR concept, Changing of crystal size distrubution in continuous crystalizers, Crystalizer desing, Recent developments in crystallization 1. Öğrencilerin kristalizasyon konusunda bilgilenmelerini sağlamak. 2. Öğrencilerin nükleasyon ve kristal büyüme kinetiklerini analiz edebilmelerini sağlamak 3. Ögrencilere endüstriyel kristal ürünlerin fiziksel özelliklerine etki eden dış faktörler hakkında bilgi kazandırmak 4. Ögrencilere endüstriyel bir kristalizörün tasarımı konusunda bilgi kazandırmak 1. To provide information on crystallization. 2. To train students to analyze rate nucleation and crystal growth kinetics. 3. To provide information on external factors which have effects on product properties of industrial products 4. To provide information on design of an industrial crystallizer Bu dersi başarıyla tamamlayan yüksek lisans öğrencileri aşağıdaki konularda bilgi, beceri ve yetkinlik kazanırlar : 1. Kristal ürünlerin özellikleri, bunların ölçülmesi ve ölçümlerin analiz edilmesi ve kristalizasyon mekanizması ve kinetiği konusunda bilgi sahibi olacaklardır. 2. Nükleasyon ve kristal büyüme kinetiklerinin ölçülmesi için kullanılan deneysel yöntemler hakkında bilgi sahibi olacaklar ve deneysel sonuçları analiz edebileceklerdir. 3. Endüstriyel ölçüdeki kristalizörü tasarlayabileceklerdir. 4. Endüstriyel bir kristalizörde amaca uygun ürün üretim için kristalizasyon koşulların nasıl değiştirileceği konusunda bilgi sahibi olacaklardır. 5. Bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleyerek kendini sürekli yenileme becerilerini geliştireceklerdir M.Sc. students who successfully pass this course gain knowledge, skills and proficiency in the following subjects : 1. Demonstrate knowledge on crystal produts, their measurements and analyze measured values and crystallization mechanizm and kinetics 2. Demonstrate knowledge on experimental systems to measure nucleation and crystal growth kinetics and analyze experimentally measured results 3. Carry out desing calculations of crystallizer in industrial scale 4. Demonstrate knowledge on how to change crystalization conditions to produce aimed product. 5. Reach information to follow the latest development in science and technology.

2 Kaynaklar (References) Maddeler halinde en çok 5 Ödevler ve Projeler (Homework & Projects) Laboratuar Uygulamaları (Laboratory Work) Bilgisayar Kullanımı 1. A. N. Bulutcu, Endüstriyel kristalizasyon, Elektronik ders notları, 2010 A. N. Bulutcu, Industrial crystallization, Course notes available electronicly, J.W. Mullin, Crystallization, 3rd Ed.,Butterworth-Heinemann (Oxford), A. S. Myerson, Handbook of Industrial Crystallization, 2 th ed., Butterworth Heinemann, London A. Mersmann (Ed.) Crystallization technology handbook, 2nd Ed., Marcel Dekker, Inc., (N.Y.), 2001 Öğrencilerin dersi daha iyi öğrenmelerine yardım etmesi amacıyla dönem boyunca 5 tane ödev verilecek ve bunlar bir hafta sonra toplanacaktır. To help students for learning and comprehending the course material better, 5 problem sets will be assigned throughout the semester, and their solutions will be returned back in the following week. Laboratuarda nükleasyon ve kristal büyüme hız ölçüm sistemleri tanıtılacak, deneysel ölçümler yapılacak ve deneysel sonuçlar analiz edilecektir. Measurement systems on nucleation and crystal growth kinetics will be demonstrated, experimental measurements will be carry out and experimental results will be analyze (Computer Use) Diğer Uygulamalar (Other Activities) Başarı Değerlendirme Sistemi Faaliyetler (Activities) Adedi* (Quantity) Değerlendirmedeki Katkısı, % (Effects on Grading, %) (Assessment Criteria) Yıl İçi Sınavları (Midterm Exams) 1 25 Kısa Sınavlar (Quizzes) - - Ödevler (Homework) 5 25 Projeler (Projects) Dönem Ödevi/Projesi (Term Paper/Project) Laboratuar Uygulaması (Laboratory Work) Diğer Uygulamalar (Other Activities) Final Sınavı (Final Exam) 1 50 *Yukarıda Belirtilen Sayılar Minimum Olup Yerine Getirilmesi Zorunludur (veya: Gerekli Görüldüğü Takdirde Arttırılabilir).

3 DERS PLANI Hafta Konular Dersin Çıktıları 1 Kristal yapıları hakkında genel bilgiler 1 2 Kristal ürünlerin fiziksel ve kimyasal özellikleri 1 3 Çözünürlük karakterisikleri 1,2 4 Nükleasyon mekanizması ve kinetiği 1,2 5 Kristal büyüme mekanizması 1,2 6 Kristal büyüme kinetiği 1,2 7 Kristalizasyona safsızlık etkisi 1,2 8 MSMPR kavramı ve pratik uygulamaları 1,2 9 Ara sınav, Kinetik parametrelere göre kristalizör davranışları 1,2 10 Çözme raektörlerinin tasarımı ve laboratuar çalışmaları 1,2,4 11 Sürekli kristalizörlerde kristal boyut dağılımının değiştirilme yöntemleri 1,2,4 12 Endüstriyel kristalizörlerin sınıflandırılması ve kristalizör tasarımı konusunda farklı 1,2,3,4 yaklaşımlar 13 Vakum soğutmalı ve evaporatif kristalizörlerin tasarım kriterleri ve uygulamaları 3, 4, 5 14 Kristalizasyon konusundaki yeni gelişmeler 1,2,3,4,5 COURSE PLAN Weeks Topics Course Outcomes 1 General knowledge on crystal structure 1 2 Physical and chemical properties of crystal products 1 3 Solubility characteristics 1,2 4 Nucleation mechanism and kinetics 1,2 5 Crystal growth mechanisms 1,2 6 Crystal growth kinetics 1,2 7 Effects of impurities on crystallization 1,2 8 MSMPR concept and its applications 1,2 9 Midterm exam, Crystalizer behavior with respect to kinetic parameters 1,2 10 Design of dilsolving tanks and laboratory works 1,2,4 11 Methods of changing crystal size distribution in continuous crystallizers 1,2,4 12 Classification of industrial crystallizers and different approach to crystallizer design 1,2,3,4 13 Design criteria of vacuum cooling and adiabatic crystallizers and their applications 3, 4, 5 14 Recent developments in crystallization 1,2,3,4,5

4 Dersin Kimya Mühendisliği Yüksek Lisans Programı Çıktılarıyla İlişkisi 1 Çıktılar İleri Kimya Mühendisliği problemlerini matematik, fen bilimleri ve mühendislik bilgilerini kullanarak tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi Katkı Seviyesi 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 3 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 4 Alanı ile ilgili sorunların çözümlenmesini gerektiren ortamlarda liderlik özelliklerini geliştirebilme becerisi 5 Özgün bir çalışmayı bağımsız olarak gerçekleştirebilme becerisi Ulusal ve uluslararası platformlarda, uzman kişiler ile alanındaki konuların 6 tartışılmasında özgün görüşlerini savunabilme ve alanındaki yetkinliğini gösteren etkili bir iletişimi en az Avrupa Dil Portföyü B2 genel düzeyinde 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 8 Yaşam boyu öğrenmenin önemini benimsemiş olarak kendini sürekli geliştirme becerisi 9 Çağdaş konuları izleme ve bu konuları ileri kimya mühendisliği uygulamalarında kullanabilme becerisi 10 Alanı ile ilgili problemlerin çözümünde modern mühendislik yöntem/teknik ve araçlarını etkin bir şekilde kullanma becerisi 11 Alanının ilişkili olduğu disiplinler arası etkileşimi kavrayıp, edindiği bilgileri bütünleştirerek disiplinlerarası çalışmalarda kullanabilme becerisi 1: Az, 2. Kısmi, 3. Tam

5 Relationship Between Course and Outcomes of the Chemical Engineering M.Sc. Program 1 Outcomes An ability to apply knowledge of mathematics, science, and engineering in defining, formulating and solving advanced chemical engineering problems Level 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 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 4 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 An ability to defend original ideas and communicate effectively at least European 6 Language Portfolio B2 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) A.Nusret BULUTCU Hale GÜRBÜZ Tarih (Date) İmza (Signature)