Zum Inhalt
Lehre

Einführung in die Technische Chemie

Typ Vorlesung (3 SWS)
Credits 4
Rhythmus Sommer Semester
Bachelor / Master Bachelor
Studiengang CCB
Language Deutsch
LSF Number (VL + Ü) 065710
Moodle Raum

TC/CVT - Einführung in die Technische Chemie

Die neuesten Information sind im LSF zu finden.

Kursinhalt

Grundlagen

 

  1. 1. Grundsätzlicher Aufbau chemischer
    Produktionsanlagen, Verbundstruktur der chemischen
    Industrie, Unterschied Labor- und Produktions-
    Verfahren, Charakterisierung und Darstellung
    chemischer Verfahren in Fließbildern.
  2. Technische Thermodynamik und Kinetik.
  3. Reaktoren: Labor-Rührkessel (diskontinuierlich oder
    halbkontinuierlich betrieben), Wärmeabfuhr aus Reak-
    toren, Maßstabsvergrößerung, Sicherheitsaspekte,
    kontinuierlich betriebener Rührkessel, Rohrreaktor,
    Rührkesselkaskade, Verweilzeit.
  4. Reaktor-Auslegung und Verfahrenstechnik am Beispiel
    der Ammoniak-Synthese, Heterogene Katalyse,
    Verwendung von Ammoniak. 
  5. Bilanzierung von Stoff und Wärme, Grundzüge der
    Kostenrechnung, Optimierung chemischer Anlagen.
  6. Destillation: Labordestillation (diskontinuierlich betrie-
    ben), Rektifikation (als wiederholte, kontinuierlich betrie-
    bene Destillation), Bilanzierung einer
    Rektifikationskolonne, McCabe-Thiele-Methode,
    Einfluss des Rücklaufverhältnisses, technische
    Ausführungsformen.
  7. Weitere thermische Grundoperationen: Absorption
    (Anwendungsbeispiel Gaswäschen bei der Erdgasauf-
    bereitung), Adsorption, Extraktion, Gegenstrom-Prinzip
    als gemeinsames Merkmal, technische Ausführungs-
    formen (Boden- und Füllkörperkolonnen), mechanische
    Grundoperationen (Rühren, Filtrieren), Pumpen

Prozesse

  1.  Fossile Rohstoffe (Erdöl, Erdgas, Kohle).
  2. Organische Basischemikalien I (Steamcracker).
  3. Organische Basischemikalien II (C2-Chemie).
  4. Organische Basischemikalien III (C3- bis C5- und
    Aromaten-Chemie).
  5. Organische Endprodukte I (Polymere).
  6. Organische Endprodukte II (Waschmittel, Farbstoffe,
    Pharmazeutika, Pflanzenschutzmittel).
  7. Ausgewählte anorganische Produkte: z.B. Schwefel-
    säure, Chlor, Natronlauge, Zement, Roheisen / Stahl,
    Aluminium, Halbleitersilizium.
  8. Exkursion in ein Werk der chemischen Industrie.

Angestrebte Lernergebnisse

Angestrebte Lernergebnisse

Nach erfolgreicher Teilnahme an diesem Modul sollten die Studierenden in der Lage sein:

  • die Unterschiede zwischen der Herstellung von Stoffen
    im Labor und im industriellen Maßstab zu erkennen
    und für die Anwendung zu berücksichtigen,
  • die Grundlagen der Thermodynamik, der
    Phasengleichgewichte, der Reaktionskinetik, des Stoff-
    und Wärme-Transportes sowie der Stoff- und Wärme-
    Bilanzierung anzuwenden, um die Funktionsprinzipien
    der wichtigsten chemischen Reaktoren und
    Trennverfahren zu erläutern,
  • die Einsatzmöglichkeiten der verschiedenen
    Grundtypen chemischer Reaktoren zu diskutieren,
  • die Wirkung heterogener und homogener
    Katalysatoren und die betreffenden Reaktionsabläufe
    zu erklären,
  • Stufenkonstruktionen unter Berücksichtigung von Pha-
    sengleichgewichten und Massenbilanzen als Basis für
    die Auslegung von Trennverfahren durchzuführen,
  • Aufbau und Funktion wesentlicher Apparate in Chemie-
    anlagen zu verstehen und ihre Vor- und Nachteile für
    bestimmte Anwendungen darzustellen,
  • einen chemischen Prozess mithilfe eines Verfahrensfließbildes zu beschreiben,
  • die Herstellung wesentlicher anorganischer und organischer Vor-, Zwischen- und End-Produkte der chemischen Industrie anhand von Verfahrensfließbildern zu erläutern,
  • die in den Praktikumsversuchen durchgeführten Verfahren einschließlich ihrer industriellen Bedeutung zu beschreiben,
  • die wesentlichen chemischen / physikalisch-chemi-schen theoretischen Grundlagen der Versuche zu erläutern,
  • die durchgeführten Messungen und ihre Auswertung darzustellen,
  • die großtechnischen Ausführungen und Anwendungen der in den Praktikumsversuchen behandelten Reaktions- und Trennapparate zu diskutieren.

Vermittelte Schlüsselkompetenzen

Wesentliche Kompetenzen für eine erfolgreiche Berufstätigkeit in der Chemischen Industrie werden vermittelt

Methodenkompetenzen

  • die Fähigkeit, einen chemischen Prozess nicht nur nach chemischen sondern zusätzlich auch nach ingenieurwissenschaftlichen, apparatetechnischen, ökonomischen und ökologischen Gesichtspunkten zu beurteilen,
  • die Verbindung theoretischer Kenntnisse mit praktischen Erfahrungen aus dem Praktikum.

Sozialkompetenzen

  • das Kennenlernen ingenieurwissenschaftlicher Fragestellungen verbessert die Teamfähigkeit zur interdiszi-plinären Zusammenarbeit mit Absolventen des Chemieingenieurwesens und anderer Studienfächer,
  • die Durchführung und Auswertung der Praktikumsver-suche in Gruppen von drei Studierenden fördert die Fähigkeit zur Teamarbeit.

Weitere Informationen

Prüfung Schriftlich - Dauer nicht angegeben im Modulhandbuch zum Bachelorstudiengang Chemie
 
Empfohlene Voraussetzungen Grundlagen der anorganischen, organischen und physikalischen Chemie.
Literatur D.W. Agar, A. Behr, J. Jörissen „Einführung in die Technische Chemie“, Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg, 2010.

W. Reschetilowski „Technisch-Chemisches Praktikum“, Wiley-VCH, Weinheim, 2002.

Praktikumsskripte der Technischen Chemie

The slides of the course and any additional materials such as literature lists and website recommendations will be published in the virtual workrooms in Moodle provided for this purpose. Details will be announced at the beginning of the course.

Verbindlich sind nur die Angaben im LSF und in der neuesten Ausgabe des Modulhandbuchs der Fakultät Bio- und Chemieingenieurwesen. Der Inhalt dieser Seite entspricht nicht unbedingt dem aktuellen Stand der Informationen.

Anfahrt & Lageplan

Der Campus der TU Dortmund befindet sich in der Nähe des Autobahnkreuzes Dortmund-West, wo die Sauerlandlinie A 45 (Frankfurt-Dortmund) den Ruhrschnellweg B 1 / A 40 kreuzt. Von der A 45 nehmen Sie am besten die Ausfahrt "Dortmund-Eichlinghofen" (näher zum Campus Süd), von der B 1 / A 40 die Ausfahrt "Dortmund-Dorstfeld" (näher zum Campus Nord). An beiden Ausfahrten sind Hinweisschilder zur Universität angebracht. Außerdem gibt es eine neue Ausfahrt, bevor Sie über die B 1-Brücke nach Dortmund fahren.

Um mit dem Auto vom Nordcampus zum Südcampus zu gelangen, gibt es die Verbindung über den Vogelpothsweg/Baroper Straße. Wir empfehlen Ihnen, Ihr Auto auf einem der Parkplätze am Nord-Campus abzustellen und die H-Bahn zu benutzen, die die beiden Standorte bequem miteinander verbindet.

 

Die TU Dortmund hat einen eigenen Bahnhof ("Dortmund Universität"). Von dort aus fahren S-Bahnen zum Dortmunder Hauptbahnhof und zum Düsseldorfer Hauptbahnhof über den "Bahnhof Düsseldorf Flughafen" (mit der S-Bahnlinie 1, die alle 20 bis 30 Minuten fährt). Die Universität ist von Bochum, Essen, Mülheim an der Ruhr und Duisburg aus gut zu erreichen.

Auch aus der Dortmunder Innenstadt können Sie mit dem Bus oder der U-Bahn zur Universität fahren: Vom Dortmunder Hauptbahnhof können Sie alle Züge zur Station "Stadtgarten" nehmen, in der Regel die Linien U41, U45, U 47 und U49. Am Stadtgarten steigen Sie um in die Linie U42 Richtung Hombruch. Halten Sie Ausschau nach der Station "An der Palmweide". Von der Bushaltestelle auf der anderen Straßenseite fahren alle zehn Minuten Busse in Richtung TU Dortmund (445, 447 und 462). Eine weitere Möglichkeit ist, mit den U-Bahn-Linien U41, U45, U47 und U49 vom Dortmunder Hauptbahnhof bis zur Haltestelle "Dortmund Kampstraße" zu fahren. Von dort aus fahren Sie mit der U43 oder U44 bis zur Haltestelle "Dortmund Wittener Straße". Steigen Sie um in die Buslinie 447 und fahren Sie bis zur Haltestelle "Dortmund Universität S".

Der AirportExpress ist ein schnelles und bequemes Verkehrsmittel vom Flughafen Dortmund (DTM) zum Dortmunder Hauptbahnhof, das Sie in etwas mehr als 20 Minuten erreicht. Vom Dortmunder Hauptbahnhof geht es mit der S-Bahn weiter zum Universitätscampus. Ein größeres Angebot an internationalen Flugverbindungen bietet der rund 60 Kilometer entfernte Flughafen Düsseldorf (DUS), der mit der S-Bahn direkt vom Universitätsbahnhof aus zu erreichen ist.

Die H-Bahn ist eines der Markenzeichen der TU Dortmund. Auf dem Campus Nord gibt es zwei Haltestellen. Die eine ("Dortmund Universität S") liegt direkt an der S-Bahn-Haltestelle, die die Universität direkt mit der Stadt Dortmund und dem restlichen Ruhrgebiet verbindet. Von dieser Station aus gibt es auch Verbindungen zum Technologiepark und (über den Campus Süd) nach Eichlinghofen. Die andere Station befindet sich an der Mensa am Campus Nord und bietet alle fünf Minuten eine direkte Verbindung zum Campus Süd.

Die Einrichtungen der TU Dortmund verteilen sich auf zwei Campus, den größeren Campus Nord und den kleineren Campus Süd. Zusätzlich befinden sich einige Bereiche der Universität im angrenzenden Technologiepark.

Lageplan der TU Dortmund.