Βιομηχανική Ανόργανη Χημεία

Ειδικού Υποβάθρου / Κορμού

Το μάθημα προσφέρεται και σε φοιτητές προγραμμάτων ανταλλαγής.

Με την ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές θα πρέπει να • έχουν σφαιρική γνώση σχετικά με θεμελιώδεις έννοιες (βασικές αρχές) που συνδέονται με κύριες κατηγορίες αντιδράσεων και πρώτων υλών που χρησιμοποιούνται στη βιομηχανική παραγωγή χημικών και διαχείριση αντιδράσεων που σχετίζονται με σημαντικά βιομηχανικά υλικά • αντιλαμβάνονται τη βιομηχανική παραγωγή και χρήση σημαντικών ανόργανων ενώσεων (από οξέα έως λιπάσματα) και να παρέχουν παραδείγματα των ιδιοτήτων των παραγόμενων ουσιών-υλικών από κοινωνική σκοπιά - περιβάλλον, χρήση και πόροι • αξιολογούν τη σημασία της Βιομηχανικής Χημείας στη σύγχρονη χημική μηχανική. • αναπτύσσουν κριτική αντίληψη και ευαισθησία σε προβλήματα που σχετίζονται με την ασφάλεια και την περιβαλλοντική βιωσιμότητα. • αναλύουν απλές χημικές διεργασίες (κινητική, θερμοδυναμική, ισοζύγια μάζας και ενέργειας) που περιλαμβάνουν επεξεργασία αντιδραστηρίων, δραστικότητα, διαχωρισμό και καθαρισμό προϊόντων, και να αντιλαμβάνονται-αξιολογούν την χρήση επικίνδυνων και εύφλεκτων μιγμάτων αντίδρασης. • έχουν αποκτήσει πειραματικές δεξιότητες σε βασικές εργαστηριακές διαδικασίες που σχετίζονται με τη συλλογή και επεξεργασία δεδομένων, τη συγκέντρωση επιστημονικών εργαστηριακών αναφορών για βιομηχανικές διαδικασίες. Έμφαση δίνεται στην παραμετροποίηση παραγόντων που συμβάλλουν στο σχεδιασμό και στην πειραματική ανάλυση απλών πειραματικών και θεωρητικών προσεγγίσεων για τη μελέτη αντιδράσεων που συνδέονται με τη διάγνωση και παραγωγή βασικών ανόργανων ουσιών.

Το θεωρητικό μέρος του μαθήματος περιλαμβάνει: Χημική Τεχνολογία – Ανόργανη Χημική Τεχνολογία – Βασικές διεργασίες στη ΧημικήΒιομηχανία – Πρώτες Ύλες – Ενέργεια – Νερό – Φυσικοχημική Ανάλυση Διεργασιών (Δυαδικά-Τριαδικά Συστήματα). Παραγωγή υδρογόνου: Μέθοδος μετατροπής CH4 με ατμό – Μέθοδος μερικής οξείδωσης – Καταλύτες – Μηχανισμοί – Κινητική – Σχηματισμός άνθρακα – Φωτοηλεκτροχημική διάσπαση του νερού – Στοιχεία καύσης. Παραγωγή αμμωνίας: Θερμοδυναμική ισορροπία – Προετοιμασία μίγματος αντίδρασης – Καταλύτες – Μηχανισμός – Κινητική. Παραγωγή νιτρικού οξέος: Καταλύτες – Μηχανισμός – Κινητική – Συμπύκνωση νιτρικού οξέος. Παραγωγή θειϊκού οξέος: Καύση θείου – Οξείδωση SO2 – Θερμοδυναμική ισορροπία – Καταλύτης – Μηχανισμός – Κινητική – Συμπύκνωση θειϊκού οξέος. Ανόργανα Λιπάσματα: Φωσφορικά Λιπάσματα – Απλό-Διπλό Υπερφωσφορικό Λίπασμα – Αμμωνίωση Φωσφορικών Λιπασμάτων – Πολυφωσφορικά άλατα – Αζωτούχα λιπάσματα – Νιτρικό αμμώνιο – Ουρία – Θειϊκό αμμώνιο. Υαλουργία: Είδη υάλων – Πρώτες ύλες – Παραγωγική διαδικασία υάλου. Παραγωγή τσιμέντου: Πρώτες ύλες – Δείκτες – Παραγωγική διαδικασία τσιμέντου Portland. Παραγωγή κεραμεικών: Τεχνολογία – Είδη – Πρώτες ύλες – Παραγωγική διαδικασία. Το πειραματικό μέρος του μαθήματος περιλαμβάνει τα παρακάτω πειράματα: 1. Φυσική και χημική εξέταση του εδάφους 2. Λιπάσματα - Ιδιότητες 3. Συσσωμάτωση σε κεραμικά υλικά 4. Η βιομηχανική μέθοδος Solvay στην παραγωγή σόδας 5. Ύαλοι – Παραγωγή και ιδιότητες 6. Πηλοί – Υλικά και ιδιότητες 7. Μελέτη οπτικών υλικών 8. Ηλεκτροχημική παραγωγή και καθαρισμός μετάλλων

Ανόργανη, Χημική Τεχνολογία, Υγρά και στερεά Καύσιμα, Σύγχρονη τεχνολογία καυσίμων, Κατάλυση, Λιπάσματα

22-05-2020