Students will be able to:

assess the effects of temperature, pressure, and composition on phase equilibria in fluid mixtures

perform engineering calculations of phase equilibria in real multicomponent systems of fluids

treat experimental data on phase equilibria using thermodynamic models

Studenti budou umět:

posoudit vliv teploty, tlaku a složení systémů na fázové rovnováhy tekutých systémů

realizovat inženýrské výpočty fázových rovnováh v reálných vícesložkových systémech tekutin

zpracovat experimentální data o fázových rovnováhách termodynamickými modely

Elaboration of three calculational projects, their defence and interview.

Vypracování tří výpočetních projektů a jejich obhájení při ústním pohovoru

R: Prausnitz J.M., Lichtenthaler R.N., Gomes de Azevedo E.: Molecular Thermodynamics of Phase Equilibria. (Second or Third Edition), Prentice Hall, New Jersey, 1986 resp. 1999, 0135995647 resp. 0139777458

R: Dohnal V., Novák J., Matouš J.: Chemická termodynamika II, Vysoká škola chemicko-technologická, Praha 1996, 8070802758

R: Kontogeorgis, G. M.; Folas, G. K., Thermodynamic Models for Industrial Applications. From Classical and Advanced Mixing Rules to Association Theories, John Wiley & Sons, Ltd: 2009, ISBN: 978-0-470-69726-9

A: Michelsen, M. L.; Mollerup, J., Thermodynamic Models: Fundamentals and Computational Aspects. Second ed.; Tie-Line Publications: Holte, Denmark, 2007; ISBN: 87-989961-1

A: Gmehling J., Kolbe B., Kleiber M., Rarey J. Chemical Thermodynamics for Process Simulation. Wiley, 2012, ISBN: 978-3-527-31277-1.

Z: Prausnitz J.M., Lichtenthaler R.N., Gomes de Azevedo E.: Molecular Thermodynamics of Phase Equilibria. (Second or Third Edition), Prentice Hall, New Jersey, 1986 resp. 1999, 0135995647 resp. 0139777458

Z: Dohnal V., Novák J., Matouš J.: Chemická termodynamika II, Vysoká škola chemicko-technologická, Praha 1996, 8070802758

Z: Kontogeorgis, G. M.; Folas, G. K., Thermodynamic Models for Industrial Applications. From Classical and Advanced Mixing Rules to Association Theories, John Wiley & Sons, Ltd: 2009, ISBN: 978-0-470-69726-9

D: Michelsen, M. L.; Mollerup, J., Thermodynamic Models: Fundamentals and Computational Aspects. Second ed.; Tie-Line Publications: Holte, Denmark, 2007; ISBN: 87-989961-1

D: Gmehling J., Kolbe B., Kleiber M., Rarey J. Chemical Thermodynamics for Process Simulation. Wiley, 2012, ISBN: 978-3-527-31277-1.

Combination of lectures, seminars and tutorials (according to personal plan). By prior agreement the study plan is flexible; the necessary condition for passing the course is the successful elaboration of individual calculational projects and related interview.

Kombinace přednášek, samostatných výpočetních pojektů a konzultací. Dle osobní dohody je studijní plán flexibilní, podmínkou úspěšného zakončení kurzu je vypracování tří individuálních výpočetních projektů a jejich obhájení.

1. Phase equilibria in one-component systems and thermodynamic properties of pure substances. The arc test of experimental data and assessment of their quality

2. Allocation of the individual project # 1 (the topic of ad 1) and a discussion about how to address it.

3. Defence of the project solution # 1.

4. Thermodynamics of solutions – extension of the master's program with current trends (association theory and models, extended models for the excess Gibbs energy, equations of state and advanced mixing rules)

5. Phase equilibria liquid-vapour/gas, liquid-liquid, liquid-solid. Approaches to their solution. Theory of the tangent plane analysis its use for the solution of phase equilibria.

6. Allocation of the individual project # 2 (the topic of ad 4 and 5) and a discussion about how to address it.

7. Defence of the project solution # 2.

8. Application of advanced equations of state (PC-SAFT equations, cubic-plus-association equations) to phase equilibria problems.

9. Allocation of the individual project # 3 (the topic of ad 5 and 8) and a discussion about how to address it.

10. Defence of the project solution # 3.

1. Fázové rovnováhy v jednosložkových systémech a termodynamické vlastnosti čistých látek. Obloukový test experimentálních dat a posouzení jejich kvality.

2. Zadání individuálního projektu č. 1 (na téma ad 1) a diskuze o možnostech jeho řešení.

3. Obhajoba řešení projektu č. 1

4. Termodynamika roztoků – rozšíření látky z magisterského studia o aktuální trendy (asociační teorie a modely, rozšířené modely pro dodatkovou Gibbsovu energii, stavové rovnice, pokročilá směšovací pravidla)

5. Fázové rovnováhy kapalina – pára/plyn, kapalina – kapalina, kapalina – tuhá fáze. Možné přístupy jejich řešení. Teorie tangenciálního kritéria a jeho využití pro řešení fázových rovnováh.

6. Zadání individuálního projektu č. 2 (na téma ad 4 a 5) a diskuze o možnostech jeho řešení.

7. Obhajoba řešení projektu č. 2

8. Použití složitějších stavových rovnic (rovnice typu PC-SAFT a kubické rovnice s asociačním členem) pro řešení a predikci fázových rovnováh.

9. Zadání individuálního projektu č. 3 (na téma ad 5 a 8) a diskuze o možnostech jeho řešení.

10. Obhajoba řešení projektu č. 3

Chemical thermodynamics in the range of master degree courses. Knowledge of using some of the mathematical algebraic software (Maple, Mathematica, MatLab)

Chemická termodynamika v rozsahu magisterského studia.

Znalost používání některého z matematických algebraických softwarů (Maple, Mathematica, MatLab)