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Chemie- und Bioingenieurwesen (Master of Science) >>
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Anwendung numerischer Verfahren in der Trenntechnik- Dozentinnen/Dozenten
- Dr.-Ing. Christian Lockemann, Daniel Siebert, M. Sc.
- Angaben
- Vorlesung
3 SWS, Schein, ECTS-Studium, ECTS-Credits: 5,0
nur Fachstudium, Sprache Deutsch, Lehrstuhl für Thermische Verfahrenstechnik
Zeit und Ort: n.V.; Bemerkung zu Zeit und Ort: (Vorlesung/ Übung 9:00-12:00 Uhr): 14.04; 28.04.; 12.05.; 19.05.; 26.05.; 02.06; 16.06. Prüfung: 23.06 CIP-Pool in der Konrad-Zuse Straße 3-5
- Studienfächer / Studienrichtungen
- WPF CBI-MA 1-3 (ECTS-Credits: 5,0)
WF ET-MA-VTE 1-4 (ECTS-Credits: 5,0)
- Inhalt
- A) Grundlagen: Material- und Energiebilanzen, Probleme bei der numerischen Lösung nichtlinearer Gleichungssysteme, Parameterschätzung durch Regression. Beispiele: Ethanol/Wasser-Destillation, Dampferzeugung, Bestimmung kinetischer Konstanten aus Konzentrations-Zeit-Verläufen. B) Einführung in das Simulationsprogramm Aspen Plus: Stoffdatenbanken und Abschätzung von Stoffdaten (Phasengleichgewichte von Reinstoffen und Mischungen, thermophysikalische Stoffdaten, Auswahl von Stoffdatenmodellen). Beispiele: Ethanol/Benzol, 1-Buten/MTBE/Methanol, Methan/Kohlendioxid/Schwefelwasserstoff, Ethanol/Wasser, Behandlung nicht-konventioneller Komponenten, Feststoffe und Elektrolyte. C) Modelle für thermische Grundoperationen: Wärmetauscher, Rektifikationskolonnen (Shortcut-Methoden, Boden zu Boden-Berechnung), Absorber/Stripper-Kolonnen, Extraktionskolonnen. D) Modelle für chemische Reaktoren: Stöchiometrie/Ausbeute, Reaktionsgleichgewicht, kinetische Reaktormodelle (Rührkessel, Strömungsrohr). E) Modelle für Mischer, Separatoren, Pumpen und Verdichter. F) Prozeßsynthese. Beispiel: Methanol aus Erdgas. G) Dynamische Verfahrenssimulation mit Aspen Dynamics: Einführung, Schnittstelle zu Aspen Plus. Beispiele: Scale-up eines Batch-Reaktors, Regelstrategien für Rektifikationskolonnen.
- ECTS-Informationen:
- Title:
- Computer Applications and Technical Cybernetics(Supplementary Subject)
- Credits: 5,0
- Contents
- A) Basics: Material and energy balances, problems in numerical solution of nonlinear equations, parameter estimation through regression. Examples: ethanol/water distillation, generation of steam, estimation of kinetic constants from concentration time profiles. B) Introduction to the simulation program Aspen Plus: physical property data banks, estimation of physical properties (phase equilibria of pure substances and of mixtures, thermophysical data, selection of physical property methods). Examples: ethanol/benzene, 1-butene/MTBE/methanol, methane/carbon dioxide/hydrogen sulphide, ethanol/water, handling of nonconventional components, solids and electrolytes. C) Models for thermal unit operations: heat exchangers, distillation columns (shortcut methods, rigorous models), absorber/stripper columns, extraction columns. D) Models for chemical reactors: stoichiometry/yield, equilibrium models, kinetic reactor models (stirred tank reactor, plug flow reactor). E) Models for mixers, separators, pumps and compressors. F) Process synthesis. Example: methanol from natural gas. G) Dynamic process simulation with Aspen Dynamics: introduction, interface with Aspen Plus. Examples: Scale-up of a batch reactor, control strategies for distillation columns.
- Zusätzliche Informationen
- Erwartete Teilnehmerzahl: 40
- Verwendung in folgenden UnivIS-Modulen
- Startsemester SS 2014:
- Anwendung numerischer Verfahren in der Trenntechnik (WPF)
- Institution: Lehrstuhl für Thermische Verfahrenstechnik (TVT)
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