Student musí složit písemný test a obhájit projekt.

Students are required to pass a written test and successfully defend their project.

Povinná:

• Murzin Dmitry Yu.. Chemical Reaction Technology, 2nd Edition. : De Gruyter, 2022, s. ISBN 978-3-11-071252-0.
• Fogler H. Scott. Elements of Chemical Reaction Engineering, 5th Edition. : Prentice Hall / Pearson Education, 2016, s. ISBN 978-0-13-388751-8.

Obligatory:

• Murzin Dmitry Yu.. Chemical Reaction Technology, 2nd Edition. : De Gruyter, 2022, s. ISBN 978-3-11-071252-0.
• Fogler H. Scott. Elements of Chemical Reaction Engineering, 5th Edition. : Prentice Hall / Pearson Education, 2016, s. ISBN 978-0-13-388751-8.

Přednášky, cvičení, samostatná práce, individuální projekt, práce na počítači, s výkladem i samostatně.

Lectures, seminars, individual project work, including computer-based work, both guided and independent.

1. Úvod, nejvýznamnější globální chemické výroby dle objemu. Modulární přístup k vytváření matematického modelu chemického reaktoru.

2. Oxidace v energetice - hořáky a pece, spalovaní uhlí, plynu, topných olejů, mazutu, teplota plamene.

3. Katalytické reaktory pro petrochemii - desulfurizace, hydrogenace, dehydrogenace, štěpení, izomerace, parciální oxidace.

4. Reaktory pro ochranu životního prostředí, voštinové katalyzátory pro ošetření emisí z automobilů a elektráren.

5. Reforming zemního plynu, nízkotlaké a vysokotlaké zplyňování uhlí, zplyňování biomasy, syntézní plyn. Klasické i alternativní technologie pro výrobu vodíku.

6. Fischerovy-Tropschovy syntézy a výroba metanolu ze syntézního plynu.

7. Polymerizační reaktory, vysokotlaké, katalytické.

8. Průmyslové fermentory, pekařské kvasnice, etanol, kyselina citrónová.

9. Oxidace a redukce v anorganických komoditních výrobách - výroba kyseliny sírové a dusičné, oxidace SO2, syntéza a oxidace amoniaku.

10. Elektrochemické reaktory, palivové články a elektrolyzéry - vodík a amoniak jako úložiště energie.

11. Reaktory pro organické syntézy a farmaceutický průmysl.

12. Reaktory pro nanotechnologie, výroba nanočástic.

13. Fotochemické reaktory, oxid titaničitý.

1. Introduction. Major global chemical production processes ranked by production volume. Modular approach to the development of mathematical models of chemical reactors.

2. Oxidation in the energy sector - burners and furnaces, combustion of coal, natural gas, fuel oils, and heavy fuel oil (mazut). Flame temperature.

3. Catalytic reactors in the petrochemical industry - desulfurization, hydrogenation, dehydrogenation, cracking, isomerization, and partial oxidation.

4. Reactors for environmental protection. Honeycomb catalytic converters for the treatment of emissions from motor vehicles and power plants.

5. Natural gas reforming, low-pressure and high-pressure coal gasification, biomass gasification, synthesis gas. Conventional and alternative technologies for hydrogen production.

6. Fischer–Tropsch synthesis and methanol production from synthesis gas.

7. Polymerization reactors, high-pressure and catalytic reactors.

8. Industrial fermenters, baker's yeast production, ethanol production, and citric acid production.

9. Oxidation and reduction in large-scale inorganic chemical production - sulfuric acid and nitric acid production, SO2 oxidation, ammonia synthesis and oxidation.

10. Electrochemical reactors, fuel cells, and electrolyzers - hydrogen and ammonia as energy storage media.

11. Reactors for organic synthesis and the pharmaceutical industry.

12. Reactors for nanotechnology applications and nanoparticle production.

13. Photochemical reactors, titanium dioxide.

https://e-learning.vscht.cz/

https://webbook.nist.gov/

https://e-learning.vscht.cz/

https://webbook.nist.gov/

Studenti budou umět:

• Aplikovat teoretické poznatky reaktorového inženýrství na průmyslově významných procesech.

• Orientovat se v technologiích největších komoditních výrob založených na chemických reaktorech.

• S využitím počítačových programů provádět parametrické studie a simulace procesů v průmyslových reaktorech.

Upon successful completion of the course, students will be able to:

• Apply theoretical knowledge of reactor engineering to industrially relevant processes.

• Demonstrate an understanding of the technologies used in large-scale commodity chemical production based on chemical reactors.

• Perform computer-aided parametric studies and process simulations of industrial reactors.

Chemické inženýrství I

Inženýrství chemických reaktorů

Unit Operations of Chemical Engineering I

Chemical Reactor Engineering