MLU
CHE.00028.05 - Technische Chemie (TC) (Vollständige Modulbeschreibung)
Originalfassung Englisch
CHE.00028.05 10 CP
Modulbezeichnung Technische Chemie (TC)
Modulcode CHE.00028.05
Semester der erstmaligen Durchführung
Fachbereich/Institut Institut für Chemie
Verwendet in Studiengängen / Semestern
  • Chemie (180 LP) (Bachelor) > Chemie Chemie180, Akkreditierungsfassung gültig ab SS 2021 > Pflichtmodule
  • Chemie (180 LP) (Bachelor) > Chemie Chemie180, Akkreditierungsfassung (WS 2006/07 - SS 2013) > Pflichtmodule
  • Chemie (180 LP) (Bachelor) > Chemie Chemie180, Akkreditierungsfassung (WS 2013/14 - WS 2020/21) > Pflichtmodule
  • Erneuerbare Energien (MA120 LP) (Master) > Regenerative Energien Erneuerbare EnergienMA120, Akkreditierungsfassung gültig ab WS 2015/16 > Unterwahlbereich Ing
  • Erneuerbare Energien (MA120 LP) (Master) > Regenerative Energien Erneuerbare EnergienMA120, Akkreditierungsfassung (WS 2012/13 - SS 2015) > Unterwahlbereich Ing
Modulverantwortliche/r
Weitere verantwortliche Personen
Prof. Dr. Thomas Hahn
Teilnahmevoraussetzungen
Kompetenzziele
  • Kenntnis und Verständnis der grundlegenden Konzepte und Methoden der Technischen Chemie
  • Fähigkeit zur Anwendung der Konzepte auf ausgewählte technologisch wichtige Herstellungsverfahren
  • Erwerben von praktischen Erfahrungen im Umgang mit Unit-Operations und ausgewählten Prozess-Stufen
  • Vertiefen von Techniken der Erfassung, Verarbeitung, Visualisierung und Bewertung Chemisch-Technischer Prozesse in Teamarbeit und fachwissenschaftliche Präsentation eigener Versuchsergebnisse
Modulinhalte
1. Vorlesung TC I:
  • Einführung
- Definition, Aufgabengebiete und historische Entwicklung, Berufliche Aufgaben und Perspektiven, Ausbildung, Zusammenhang und Abgrenzung zu anderen Gebieten, Literatur
- Technische Chemie an der MLU: Historie und Innovationen, aktu¬elle Forschungs-schwerpunkte und Lehrprogramm
- Ursprünge und historische Entwicklung der Chemischen Industrie (Anorganische Großchemie: Fallbeispiel Soda-Herstellung, Organische Großchemie: Fallbeispiel: Teerfarben und Pharmazeutika
  • Chemieindustrie und Chemiewirtschaft
Chemische Industrie und Chemische Prozessindustrie, Struktur der Chemischen Industrie, wirtschaftlichen Grundlagen der chemischen Produktion, Umweltschutz
  • Rohstoffe und Energie
Kohle, Erdöl und Erdgas (Reichweite und Funktion der fossilen Energieträger), Treibhauseffekt, Alternative "Energiequellen", Wasserstofftechnologie, Nachwachsende Rohstoffe
  • Verfahrensentwicklung - vom Labor zur Industrieanlage
Aufgaben - Methoden - Hilfsmittel (Stoff- und Energiebilanzierung (Basic Design), Strömungslehre (Einführung), Wärmeübertragung (Einführung)
  • Grundoperationen (Unit Operations)
* Mechanische Grundoperationen
- Zerteilen (Mahlen, Zerstäuben)
- Agglomeration (Aufbauagglomeration, Pelletieren, Mischeragglomeration, Wirbel- schichtagglomeration, Pressagglomeration, Agglomeration in Suspensionen (Flockung))
- Mechanische Trennprozesse
(Klassieren (Siebklassieren, Hydroklassieren)
Sortieren (nach Eigenschaften)(Klauben (Farbe, Glanz), Dichtesortieren
Sortieren im Magnetfeld
Sortieren im elektrischen Feld, Flotation (Benetzbarkeit)
Flüssigkeitsabtrennung (Sedimentation, Filtration)
Entstaubung (Abscheidung im Zentrifugalfeld, Filtration, Abscheidung im elektrischen Feld, Nassabscheidung)
- Mischen (Mischen von Feststoffen, Mischen von Fluiden (Rühren, Suspendieren, Dispergieren, Begasen)
- Lagern
* Thermische Grundoperationen
Trocknung
Kristallisation
Destillation, Rektifikation
Extraktion
  • Reaktionstechnik
Triebkraft chemischer Reaktionen: optimale Reaktionsbedingungen
Chemische Kinetik (Formalkinetik komplexer Systeme, Kinetik in heterogenen Systemen (Einführung))
Ideale Reaktoren (Klassifikation, Geschlossener Rührkessel (Batch Reactor)
- Idealer Rohrreaktor (Plug Flow Reactor), Offener Rührkessel (Continous Stirred Tank Reactor), Rührkesselkaskade (Multistage Reactor)
Sicherheitsaspekte (thermische Stabilität CSTR)
2. Vorlesung TC II:
  • Einführung
Fossile Rohstoffe - Zusammensetzung, Gewinnung, Aufarbeitung (Einführung, Erdöl, Erdgas, Kohle
Fossile Rohstoffe als Basis für Energieträger (Kraftstoffraffinerie, Kraftstoffe auf Basis von Kohle und Erdgas
X1 Exkurs 1: Katalyse, Zeolithe (Prinzipien der Katalyse, Spielarten der Katalyse, Typen von Katalysatoren, Zeolithe als Beispiel für saure Katalysatoren)
X1 Exkurs 2: Erneuerbare Energien - Möglichkeiten, Grenzen, Beiträge der Chemie
Fossile Rohstoffe als Chemierohstoffe (Der Begriff Grund- oder Plattformchemikalien, Alkane, die petrochemische Raffinerie, der Steamcracker (Prozess, Aufarbeitung der Crackgase und des Crackbenzins)
Acetylen, Synthesegas und Synthesegaschemie (Steamreforming, Methanol-Synthese und Methanol-Folgechemie, Fischer-Tropsch-Synthese)
Technische Chemie nachwachsender Rohstoffe (Stand der Technik und Perspektiven)
  • Anorganische Grundchemikalien
Ammoniak
Salpetersäure und Düngemittel
Schwefelsäure
Chlor und Chlorchemie
  • Von der Grundchemikalie zum Endprodukt
Technische Chemie der Polymere
Vom Erdöl zum Polymer: ausgewählte Zwischenprodukte
Tenside
Farbstoffe
  • Technische Siliziumchemie
Silizium für Halbleiteranwendungen
Silicone
Zement und Glas
3. Praktikum
  • praktischer Umgang mit ausgewählten Unit-Operations und Prozess-Stufen
-
-
  • Messwerterfassung und Anwendung statistischer Methoden zur Darstellung und Beurteilung experimenteller Beobachtungen
  • Darstellung, Erklärung und Kommentieren der erhaltenen Ergebnisse
Lehrveranstaltungsformen Vorlesung (6 SWS)
Kursus
Praktikum (4 SWS)
Kursus
Exkursion
Unterrichtsprachen Deutsch, Englisch
Dauer in Semestern 2 Semester Semester
Angebotsrhythmus Modul jedes Studienjahr beginnend im Wintersemester
Aufnahmekapazität Modul unbegrenzt
Prüfungsebene
Credit-Points 10 CP
Modulabschlussnote LV 1: %; LV 2: %; LV 3: %; LV 4: %; LV 5: %.
Faktor der Modulnote für die Endnote des Studiengangs 1
Modulveran­staltung Lehrveranstaltungs­form Veranstaltungs­titel SWS Workload Präsenz Workload Vor- / Nach­bereitung Workload selbstge­staltete Arbeit Workload Prüfung incl. Vorbereitung Workload Summe
LV 1 Vorlesung Vorlesung 6 0
LV 2 Kursus Selbststudium 0
LV 3 Praktikum Praktikum 4 0
LV 4 Kursus Selbststudium 0
LV 5 Exkursion Exkursion 0
Workload modulbezogen 300 300
Workload Modul insgesamt 300
Prüfung Prüfungsvorleistung Prüfungsform
LV 1
LV 2
LV 3
LV 4
LV 5
Gesamtmodul
Praktikumsbericht; Teilnahme an Exkursion
mündl. Prüfung oder Klausur
Wiederholungsprüfung
Regularien Teilnahme­voraussetzungen Angebots­rhythmus Anwesenheits­pflicht Gewicht an Modulnote in %
LV 1 Sommersemester und Wintersemester Nein %
LV 2 Sommersemester und Wintersemester Nein %
LV 3 Sommersemester Nein %
LV 4 Sommersemester Nein %
LV 5 Sommersemester Nein %