Students will be able to:

• to explain principles of selected unit operations in chemical technology processes

• to carry out approximative design and control calculations of selected unit operations

• to select an optimal choice of process alternatives using chemical-engineering analysis

Studenti budou umět:

Popsat principy vybraných jednotkových operací v chemicko-technologických procesech

Provádět orientační výpočty návrhové i kontrolní u vybraných jednotkových operací

Provádět racionální výběr procesních alternativ na základě chemicko-inženýrské analýzy

R: Schreiberová et al.l.: Chemické inženýrství I, skriptum VŠCHT v Praze, 3. vyd. 2011 (in Czech)

A: J. R. Couper et al.: Chemical Process Equipment Selection and Design, Butterworth-Heinemann, 2010

Z: Kočí P. a kol., Chemické inženýrství I, VŠCHT Praha, 2019, ISBN 978-80-7592-049-2.

D: J. R. Couper et al.: Chemical Process Equipment Selection and Design, Butterworth-Heinemann, 2010

http://www.vscht.cz/uchi/ped/chi/chi.ab.materialy.html (in Czech)

http://www.vscht.cz/uchi/ped/chi/chi.ab.materialy.html

1. Introduction to chemical engineering. Basic terms (system, state, stream, unit operation etc.)

2. Material balances - systems without / eith chemical reactions. Recycle.

3. Energy balances. Open / closed systems, phase changes, chemical reactions.

4. Basics of hydromechanical processes. Hydrostatics, fluid flow through pipes / porous layer.

5. Fluid transport - pumps, mixing.

6. Sedimentation, fluidization. Forces acting on a particle surrounded by a fluid, fluidization devices, description of fluidization layer, sedimentation velocity of an isolated particle, centrifuge, cyclones, dust separators

7. Filtration. Devices for filtration, kinetics of filtration with filtration cake, filtration cycle.

8. Powder materials - characterization, transport, mixing, segregation, classification.

9. Basics of heat transfer. Conduction, heat convection, natural and forced flow, heat convection in systems with phase change, heat passage.

10. Heat exchangers - principles and devices, theoretical description.

11. Evaporators - devices, material and heat balances.

12. Crystallization. Nucleation and crystal growth, oversaturation, material and enthalpy balances, devices for crystallization.

13. Drying of solid materials, properties of humid air, batch and continuous operation, dryers.

14. Overview of unit operations.

1. Úvod do chemického inženýrství, základní pojmy (systém, stav, proud, jednotková operace).

2. Bilance hmotnosti a látkového množství, recykl, bilance s chemickou reakcí.

3. Bilance energie (otevřený a uzavřený systém, změna skupenství, chemická reakce).

4. Základy hydromechanických procesů (hydrostatika, proudění tekutin potrubím a vrstvou zrnitého materiálu).

5. Doprava kapalin čerpadly, míchání tekutin.

6. Usazování a fluidace (síly působící na částici v tekutině, fluidační zařízení, popis fluidní vrstvy, sedimentační rychlost izolované částice, usazováky, odstředivky a cyklony, odlučovače).

7. Filtrace (typy filtrů, kinetika koláčové filtrace, filtrační cyklus).

8. Sypké materiály (charakterizace, transport, míchání, segregace, klasifikace).

9. Základy sdílení tepla (vedení tepla, přestup tepla, nucené a přirozené proudění, přestup tepla při fázové přeměně, prostup tepla).

10. Výměníky tepla: typy a výpočty výměníků.

11. Odparky: typy, bilancování.

12. Krystalizace (pojem přesycení, nukleace a růst krystalů, látková a enthalpická bilance, typy krystalizačních zařízení). Rozpouštění.

13. Sušení pevných látek, enthalpický diagram vlhkého vzduchu, vsádkové a kontinuální sušení, typy sušáren.

14. Přehled jednotkových operací a spojitost mezi nimi.

Physics

Mathematics

Fyzika

Matematika

assessment, exam

zápočet, zkouška