1. komponenta

Vrsta nastave	Ukupno
Predavanja	30
Seminar	45

* Opterećenje je izraženo u školskim satima (1 školski sat = 45 minuta)

CILJ KOLEGIJA: Upoznati studente s primjenom načela održanja mase i energije na kemijske procese, te ih uvesti u kemijsko inženjersku procesnu analizu i računanje bilanci stacionarnih i nestacionarnih procesa.
IZVEDBENI PROGRAM KOLEGIJA:
1. tjedan Temeljni zakoni, pojmovi i tehnike u kemijsko inženjerskim računanjima. Procesi i procesne varijable. Bilanca tvari (opći oblik, diferencijalna bilanca, integralna bilanca).
2. tjedan Bilanca tvari stacionarnih procesa. Bilanca tvari nestacionarnih procesa. Računanja na temelju bilanci tvari stacionarnih procesa (sustavi linearnih jednadžbi).
3. tjedan Bilance tvari procesa bez kemijske reakcije u jednoj procesnoj jedinici.
4. tjedan Bilance tvari procesa s kemijskom reakcijom u jednoj procesnoj jedinici.
5. tjedan Bilance tvari procesa gorenja.
6. tjedan Bilance tvari procesa bez kemijske reakcije s više procesnih jedinica.
7. tjedan Bilance tvari procesa s kemijskom reakcijom i više procesnih jedinica.
8. tjedan Bilance tvari procesa s povratnim tokom, obilaznim tokom i djelomičnim ispustom bez i s kemijskom reakcijom.
9. tjedan Energija i kemijsko inženjerstvo. Temeljni pojmovi u bilancama energije. Opći oblik bilance energije.
10. tjedan Bilanca energije zatvorenih sustava. Bilanca energije otvorenih sustava (stacionarnih procesa).
11. tjedan Računanja u kemijskom inženjerstvu na temelju bilanci energije. Bilance energije jednokomponentnih procesa. Bilance energije višekomponentnih procesa.
12. tjedan Bilance energije procesa bez kemijske reakcije.
13. tjedan Bilance energije procesa s kemijskom reakcijom.
14. tjedan Bilance energije procesa gorenja.
15. tjedan Istovremene bilance tvari i energije. Računanja na temelju bilanci energije uz upotrebu numeričkih metoda.
RAZVIJANJE OPĆIH I SPECIFIČNIH KOMPETENCIJA STUDENATA:
Usvajanje temeljnih znanja potrebnih za rješavanje praktičnih problema u analizi procesa primjenom kemijsko inženjerske metodologije.
OBAVEZE STUDENATA U NASTAVI I NAČINI NJIHOVA IZVRŠAVANJA:
Studenti su dužni prisustvovati predavanjima, računskim seminarima i seminarima u učionici za računala. Studenti imaju pravo polagati ispit preko parcijalnih kolokvija.
UVJETI ZA DOBIVANJE POTPISA:
Prisustvovanje na minimalno 75 % svih predavanja i računskih seminara, te na svim seminarima koji će se održati u učionici za računala.
NAČIN IZVOĐENJA NASTAVE: Predavanja, računski seminar.
NAČIN PROVJERE ZNANJA I POLAGANJA ISPITA: Parcijalni kolokviji ili pismeni ispit
NAČIN PRAĆENJA KVALITETE I USPJEŠNOSTI KOLEGIJA: Studentska anketa
METODIČKI PREDUVJETI: Položeni ispit iz kolegija Matematika 1 i Fizika 1, potpis iz kolegija Opća i anorganska kemija

ISHODI UČENJA KOLEGIJA:
1. primijeniti načela održanja mase i energije na fizikalne, kemijske i biokemijske procese
2. definirati procesni prostor, granice sustava, te ulazne i izlazne veličine procesa
3. razlikovati stacionarne i nestacionarne, otvorene i zatvorene procese
4. postavljati bilance tvari i energije oglednih primjera
5. skicirati jednostavne sheme procesa kemijske i srodnih industrija

ISHODI UČENJA NA RAZINI PROGRAMA:
1. analizirati i optimirati procese kemijske i srodnih industrija
2. primjenjivati metodologiju kemijskog inženjerstva u razvoju procesa
3. upravljati i planirati procesima
4. upravljati i planirati vremenom (po potrebi proširiti)
5. primjenjivati matematičke metode, modele i tehnike u rješavanju oglednih primjera

NASTAVNE JEDINICE S PRIPADAJUĆIM ISHODIMA UČENJA I KRITERIJIMA VREDNOVANJA
1. Bilanca tvari fizikalnih procesa
Ishodi učenja
- primijeniti načelo održanja mase na fizikalne procese
- definirati procesni prostor, granice sustava, te ulazne i izlazne veličine procesa
- postavljati bilance tvari oglednih primjera
- skicirati jednostavne sheme procesa kemijske i srodnih industrija
Kriteriji vrednovanja
- za zadani proces skicirati procesnu shemu, te identificirati ulazne i izlazne procesne tokove i procesne veličine
- odrediti bazu za proračun
- primijeniti zakon o očuvanju mase i postaviti bilance tvari zadanog procesa
- riješiti postavljeni sustav nezavisnih linearnih jednadžbi
2. Bilanca tvari procesa sa kemijskom reakcijom
Ishodi učenja
- primijeniti načelo održanja mase na fizikalne i kemijske procese
- definirati procesni prostor, granice sustava, te ulazne i izlazne veličine procesa
- postavljati bilance tvari oglednih primjera
- skicirati jednostavne sheme procesa kemijske i srodnih industrija
Kriteriji vrednovanja
- za zadani proces skicirati procesnu shemu, te identificirati ulazne i izlazne procesne tokove i procesne veličine
- odrediti bazu za proračun
- primijeniti zakon o očuvanju mase i postaviti bilance tvari zadanog procesa
- riješiti postavljeni sustav nezavisnih linearnih jednadžbi
3. Bilance tvari višestupnjevitih procesa sa ili bez povratnog toka
Ishodi učenja
- primijeniti načelo održanja mase na fizikalne i kemijske procese
- definirati procesni prostor, granice sustava, te ulazne i izlazne veličine procesa
- postavljati bilance tvari oglednih primjera
- skicirati jednostavne sheme procesa kemijske i srodnih industrija
Kriteriji vrednovanja
- za zadani proces skicirati procesnu shemu, te identificirati ulazne i izlazne procesne tokove i procesne veličine
- odrediti bazu za proračun
- primijeniti zakon o očuvanju mase i postaviti bilance tvari zadanog procesa
- riješiti postavljeni sustav nezavisnih linearnih jednadžbi
4. Bilance energije procesa bez kemijske reakcije
Ishodi učenja
- primijeniti načelo održanja mase i energije na fizikalne procese
- definirati procesni prostor, granice sustava, te ulazne i izlazne parametre procesa
- definirati početno i konačno stanje sustava
- naučiti se služiti postojećim tablicama u svrhu pronalaženja podataka nužnih za izračunavanje bilanci energije
- postavljati bilance energije oglednih primjera
- skicirati jednostavne sheme procesa kemijske i srodnih industrija
Kriteriji vrednovanja
- za zadani proces skicirati procesnu shemu, te identificirati ulazne i izlazne procesne tokove i procesne veličine
- odrediti referentne uvjete
- pronaći literaturne podatke potrebne za izračunavanje bilanci energije obzirom na početno i konačno stanje sustava, prema postavljenom referentnom stanju
- primijeniti zakon o očuvanju energije i postaviti bilance energije zadanog procesa
- riješiti postavljeni sustav nezavisnih linearnih jednadžbi
5. Bilance energije procesa sa kemijskom reakcijom
Ishodi učenja
- primijeniti načela održanja mase i energije na kemijske i fizikalne procese
- definirati procesni prostor, granice sustava, te ulazne i izlazne parametre procesa
- definirati početno i konačno stanje sustava
- naučiti se služiti postojećim tablicama u svrhu pronalaženja podataka nužnih za izračunavanje bilanci energije
- postavljati bilance energije oglednih primjera
- skicirati jednostavne sheme procesa kemijske i srodnih industrija
Kriteriji vrednovanja
- za zadani proces skicirati procesnu shemu, te identificirati ulazne i izlazne procesne tokove i procesne veličine
- odrediti referentne uvjete
- pronaći literaturne podatke potrebne za izračunavanje bilanci energije obzirom na početno i konačno stanje sustava, prema postavljenom referentnom stanju
- primijeniti zakone o očuvanju mase i energije i postaviti bilance tvari i energije zadanog procesa
- riješiti postavljeni sustav nezavisnih linearnih jednadžbi

1. 1. M. Brezinščak: Mjerenje i računanje u tehnici i znanosti, Tehnička knjiga, Zagreb, 1966.
   2. T. Cvitaš, N. Kallay: Fizičke veličine i jedinice međunarodnog sustava, Školska knjiga, Zagreb, 1981.
   3. Z. Dugi-I. Lovreček: Osnove kemijskog računanja, Školska knjiga, Zagreb, 1973.
   4. D. M. Himmelblau, Basic Principles and Calculations in Chemical Engineering, Prentice Hall, New Jersey, 1982.
   5. R. M. Felder and R. W. Rousseeau, Elementary Principles of Chemical Processes, J. Wiley, New York, 2000.,

Upis predmeta :
Položen : Fizika I
Položen : Matematika I
Odslušan : Opća i anorganska kemija

Obavezni predmet - Redovni studij - Ekoinženjerstvo