Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Kataliza i katalizatory w przemyśle
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
NRCM-2-308-s
Wydział:
Metali Nieżelaznych
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Recykling i Metalurgia
Semestr:
3
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
dr hab. inż. Kowalik Remigiusz (rkowalik@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Tematyka wykładów obejmuje między innymi omówienie pierwiastków i związków chemicznych stosowanych jako katalizatory reakcji chemicznych (metale, metale na nośnikach, tlenki metali), preparatykę homogenicznych i heterogenicznych katalizatorów przemysłowych, przemysłowe procesy katalityczne oraz metody fizykochemiczne stosowane do badania właściwości katalizatorów.

Opis efektów uczenia się dla modułu zajęć
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Powiązania z KEU Sposób weryfikacji i oceny efektów uczenia się osiągniętych przez studenta w ramach poszczególnych form zajęć i dla całego modułu zajęć
Wiedza: zna i rozumie
M_W001 Zna podstawowe pojęcia z zakresu chemii i chemii fizycznej dotyczące kinetyki reakcji chemicznej oraz katalizy. RCM2A_W02, RCM2A_W03, RCM2A_W01 Wykonanie projektu,
Studium przypadków ,
Referat,
Projekt,
Prezentacja
M_W002 Zna metody syntezy i rozumie zasadę działania przykładowych katalizatorów stosowanych w przemyśle. RCM2A_W02, RCM2A_W03, RCM2A_W01 Wykonanie projektu,
Studium przypadków ,
Referat,
Projekt,
Prezentacja
Umiejętności: potrafi
M_U001 Potrafi wskazać istotne parametry decydujące o właściwościach katalitycznych danego materiału takie jak jego aktywność, selektywność i stabilność. RCM2A_U03, RCM2A_U01, RCM2A_U02 Wykonanie projektu,
Studium przypadków ,
Referat,
Prezentacja,
Projekt
M_U002 Potrafi dobrać katalizator do znanego procesu na podstawie dostępnej literatury fachowej oraz dostępnych baz danych. RCM2A_U03, RCM2A_U01, RCM2A_U02 Wykonanie projektu,
Studium przypadków ,
Referat,
Prezentacja,
Projekt
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Ma świadomość znaczenia roli katalizatorów jaką odgrywają w procesach przemysłowych oraz w życiu codziennym. RCM2A_K01, RCM2A_K02 Wykonanie projektu,
Studium przypadków ,
Referat,
Prezentacja,
Projekt
Liczba godzin zajęć w ramach poszczególnych form zajęć:
SUMA (godz.)
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
30 15 0 0 15 0 0 0 0 0 0 0
Matryca kierunkowych efektów uczenia się w odniesieniu do form zajęć i sposobu zaliczenia, które pozwalają na ich uzyskanie
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Forma zajęć dydaktycznych
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Wiedza
M_W001 Zna podstawowe pojęcia z zakresu chemii i chemii fizycznej dotyczące kinetyki reakcji chemicznej oraz katalizy. + - - - - - - - - - -
M_W002 Zna metody syntezy i rozumie zasadę działania przykładowych katalizatorów stosowanych w przemyśle. + - - - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Potrafi wskazać istotne parametry decydujące o właściwościach katalitycznych danego materiału takie jak jego aktywność, selektywność i stabilność. + - - + - - - - - - -
M_U002 Potrafi dobrać katalizator do znanego procesu na podstawie dostępnej literatury fachowej oraz dostępnych baz danych. + - - + - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Ma świadomość znaczenia roli katalizatorów jaką odgrywają w procesach przemysłowych oraz w życiu codziennym. + - - + - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 55 godz
Punkty ECTS za moduł 2 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 30 godz
Przygotowanie do zajęć 5 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 10 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 5 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe 5 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (15h):
Kataliza i katalizatory w przemyśle

Wykłady obejmują:
Katalizator, zasada działania, rodzaje, selektywność, wydajność, stabilność.
Produkcja katalizatorów, metody syntezy
Badanie właściwości katalizatorów, metody fizyczne, metody chemiczne, badanie aktywności katalizatorów
Warunki działania katalizatorów, reaktory chemiczne, reaktory katalityczne
Przykłady katalizatorów: katalizatory w reakcjach uwodornienia, utleniania, katalizatory krakingu, katalizatory wykorzystywane w przemyśle rafineryjnym i petrochemicznym, katalizatory wykorzystywane przy polimeryzacji olefin i syntezie gazów (amoniak, metanol), katalizatory wykorzystywane w ochronie środowiska.

Ćwiczenia projektowe (15h):
Kataliza i katalizatory w przemyśle

Ćwiczenia projektowe polegają na rozwiązywaniu przez studentów konkretnych problemów zaproponowanych przez prowadzącego lub też wykonują tzw. studium przypadku, które są ściśle powiązane z tematyką prezentowaną na wykładzie. Projekty są realizowane indywidualnie lub w dwuosobowych zespołach. Tematy projektów oraz termin zaliczenia projektu są uzgadniane na pierwszym wykładzie. Zaliczenie projektu obejmuje zarówno przedstawienie opracowania w formie prezentacji i wygłoszenie jej w ustalonym terminie, a także w formie referatu dostarczonego prowadzącemu w formie drukowanej i elektronicznej.

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Ćwiczenia projektowe: Studenci wykonują zadany projekt samodzielnie, bez większej ingerencji prowadzącego. Ma to wykształcić poczucie odpowiedzialności za pracę w grupie oraz odpowiedzialności za podejmowane decyzje.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Ocena z ćwiczeń projektowych wystawiana jest na podstawie oceny z projektu.

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego.
  • Ćwiczenia projektowe:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci wykonują prace praktyczne mające na celu uzyskanie kompetencji zakładanych przez syllabus. Ocenie podlega sposób wykonania projektu oraz efekt końcowy.
Sposób obliczania oceny końcowej:

Ocena z zaliczenia ćwiczeń projektowych.

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

Nie stosuje się

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Wymagana znajomość chemii, fizyki oraz inżynierii materiałowej.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1. Lloyd, L., Handbook of industrial catalysts. 2014, Springer-Verlag New York.
2. Hagen, J., Industrial catalysis : a practical approach. 2015.
3. Szarawara, J. and W. Instytut Chemicznej Przeróbki, Wybrane zagadnienia inzynierii reaktorów chemicznych. 2012, Zabrze: Instytut Chemicznej Przeróbki Wegla.

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

1. Mech, K., et al., Electrodeposition of Co-Pd alloys from ammonia solutions and their catalytic activity for hydrogen evolution reaction. Journal of Applied Electrochemistry, 2013: p. 1-7.
2. Zabinski, P.R., A. Jarek, and R. Kowalik, Effect of applied external magnetic field on electrodeposition of cobalt alloys for hydrogen evolution in 8M NaOH. Magnetohydrodynamics, 2009(2): p. 275-280.
3. Zabinski, P., M. Górski, and R. Kowalik, Influence of superimposed external magnetic fHiLD onto electrodeposition of co-P alloys for hydrogen evolution. Archives of Metallurgy and Materials, 2009. 54(4): p. 1157-1166.
4. Zabiński, P.R., R. Kowalik, and M. Piwowarczyk, Cobalt-tungsten alloys for hydrogen evolution in hot 8 M NaOH. Archives of Metallurgy and Materials, 2007. 52(4): p. 627-634.

Informacje dodatkowe:

Brak