PředmětyPředměty(verze: 808)
Předmět, akademický rok 2017/2018
  
Fyzikálně chemické principy membránových procesů - N403048
Anglický název: Physico-chemical principles of membrane processes
Zajišťuje: Ústav fyzikální chemie (403)
Platnost: od 2016
Semestr: letní
Body: letní s.:4
E-Kredity: letní s.:4
Způsob provedení zkoušky: letní s.:
Rozsah, examinace: letní s.:2/1 Z+Zk [hodiny/týden]
Počet míst: neurčen / neurčen (neurčen)Rozvrh není zveřejněn, proto je tento údaj pouze informativní a může se ještě měnit.
Minimální obsazenost: neomezen
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Úroveň:  
Pro druh:  
Garant: Friess Karel doc. Ing. Ph.D.
Izák Pavel Ing. Ph.D. DSc.
Anotace
Poslední úprava: Friess Karel doc. Ing. Ph.D. (10.10.2014)

Cílem předmětu je seznámit studenty s fyzikálně-chemickým popisem dějů a jevů vyskytujících se na fázových rozhraních při membránových separačních procesech. Nejprve budou seznámeni s obecným popisem procesů (základy lineární nevratné termodynamiky a termodynamiky otevřených systémů) a odvozené vztahy budou následně aplikovány na transportní děje a příslušné jevy. Obsahem přednášek budou vedle transportních dějů v roztocích elektrolytů zejména transportní děje v různých typech membrán. Část přednášek proto bude věnována fyzikálně chemickému popisu dějů při jejich aplikaci pro různé typy separačních procesů, tzn. I) tlakové procesy, II) dělení směsí plynů a par a pervaporace a III) membránové destilace a elektromembránové procesy.
Výstupy studia předmětu
Poslední úprava: Friess Karel doc. Ing. Ph.D. (10.10.2014)

Studenti budou umět:

Aplikovat získané poznatky na problematiku dějů a jevů spojenou s membránovými procesy

Samostatně řešit úkoly tematicky vycházející z probírané látky

Literatura
Poslední úprava: Friess Karel doc. Ing. Ph.D. (10.10.2014)

Z: Demirel Y., Nonequilibrium Thermodynamics, Elsevier 2007. 978444530790

Z: Cussler E.L., Diffusion, Mass Transfer in Fluid Systems, Cambridge Univ. Press 1997. 521564778

Z: Henley E.J., Seader J.D., Roper D.K., Separation Process Principles, John Wiley 2011. 9780470646113

D: Eckert E.R.G., Drake R.M, Analysis of Heat and Mass Transfer, McGraw-Hill 1972. 070189250

D: Palatý Z. a kol., Membránové procesy, VŠCHT Praha 2012. 9788070808085

D: Mikulášek P. a kol., Tlakové membránové procesy, VŠCHT Praha 2013. 9788070808627

D: Šípek M. (editor), Membránové dělení plynů a par, VŠCHT Praha 2014. 9788070808641

Z: Li. N.N., Fane A.G., Ho W.S., Matsuura T. (editors), Advanced Membrane Technology and Applications, John Wiley 2008. 9781118211540

D: Novák L. (editor), Elektromembránové procesy, VŠCHT Praha 2014. 9788070808658

Sylabus
Poslední úprava: Friess Karel doc. Ing. Ph.D. (10.10.2014)

1. Termodynamika otevřených, uzavřených a izolovaných systémů.

2. Základy nerovnovážné termodynamiky (Saxenovy relace).

3. Bilanční rovnice, rovnice kontinuity složky.

4. Difuze ve vícesložkových systémech.

5. Transportní děje v roztocích elektrolytů (difuze, migrace a konvekce).

6. Membránové materiály (rozdělení, příprava, charakterizace, modifikace, aktuální vývoj).

7. Teoretické modely popisu transportu v membránách

8. Permeační a sorpční vlastnosti polymerních membrán.

9. Povrchové a adsorpční děje při membránových procesech.

10. Membránové rovnováhy (osmotická rovnováha, Donnanova rovnováha).

11. Transport v porézních materiálech (mikro-, ultra- a nanofiltrace).

12. Transport v neporézních membránách (separace plynů, separace par, pervaporace).

13. Transportní děje při elektromembránových procesech

14. Transportní děje v ostatních membránových procesech (aplikace)

Studijní prerekvizity
Poslední úprava: Friess Karel doc. Ing. Ph.D. (10.10.2014)

Fyzikální chemie II, Matematika II, Chemické inženýrství

 
VŠCHT Praha