Załącznik nr 5 do Uchwały nr 87/2004 RG z dn. 22.04.04r. STANDARDY NAUCZANIA DLA KIERUNKU STUDIÓW I. WYMAGANIA OGÓLNE TECHNOLOGIA CHEMICZNA studia zawodowe Studia zawodowe na kierunku technologia chemiczna trwają nie mniej niż 3,5 roku (7 semestrów). Łączny wymiar zajęć wynosi nie mniej niż 2500 godzin, w tym 1200 godzin określonych w standardach nauczania. II. SYLWETKA ABSOLWENTA Absolwent studiów zawodowych kierunku technologia chemiczna otrzymuje tytuł zawodowy inżyniera. Powinien posiadać wykształcenie podstawowe z zakresu nauk chemicznych i technicznych oraz gruntowną wiedzę dotyczącą chemicznych procesów technologicznych. Powinien posiadać umiejętność kierowania zespołami ludzkimi oraz firmą. Absolwent winien być przygotowany do pracy zawodowej w przemyśle chemicznym i przemysłach pokrewnych oraz firmach związanych z produkcją nowoczesnych materiałów na stanowiskach związanych z organizacją i prowadzeniem procesów produkcyjnych. Zakres wiedzy ekonomicznej winien umożliwić mu prowadzenie samodzielnej działalności gospodarczej. III. GRUPY PRZEDMIOTÓW I MINIMALNE OBCIĄŻENIA GODZINOWE A. PRZEDMIOTY OGÓLNE 270 B. PRZEDMIOTY PODSTAWOWE 405 C. PRZEDMIOTY KIERUNKOWE 525 Razem: 1200 IV. PRAKTYKI Formę, zakres i wymiar praktyk określają uczelnie zgodnie z obowiązującymi wymogami. V. PRZEDMIOTY W GRUPACH I MINIMALNE OBCIĄŻENIA GODZINOWE A. PRZEDMIOTY OGÓLNE 270 1. Przedmiot do wyboru 90 2. Język obcy 120 4. Wychowanie fizyczne 60 B. PRZEDMIOTY PODSTAWOWE 405 1. Matematyka 90 2. Technologia informacyjna 45 3. Fizyka 60 4. Chemia ogólna i nieorganiczna 45 5. Chemia fizyczna 45
2 6. Chemia analityczna 45 7. Chemia organiczna 45 8. Elementy elektrotechniki 30 C. PRZEDMIOTY KIERUNKOWE 525 1. Podstawy technologii chemicznej 60 2. Termodynamika techniczna i chemiczna 30 3. Maszynoznawstwo i aparatura przemysłu chemicznego 90 4. Materiałoznawstwo chemiczne i korozja 30 5. Inżynieria chemiczna 90 6. Technologia chemiczna surowce przemysłowej syntezy chemicznej 45 7. Technologia chemiczna procesy przemysłowej syntezy chemicznej 90 8. Elementy automatyki i pomiary w technologii chemicznej 30 9. Zagrożenia ekologiczne i bezpieczeństwo pracy 30 10. Projekt technologiczny 30 VI. TREŚCI PROGRAMOWE PRZEDMIOTÓW A. PRZEDMIOTY OGÓLNE 1. Przedmiot do wyboru Zarządzanie i ekonomika przedsiębiorstwa, ochrona własności intelektualnej, humanistyczny (etyka, psychologia), inny. B. PRZEDMIOTY PODSTAWOWE 1. Matematyka Arytmetyka. Elementy teorii zbiorów i logiki matematycznej. Ciągi i szeregi liczbowe. Elementy rachunku różniczkowego i całkowego. Równania różniczkowe zwyczajne. Elementy analizy wektorowej. Zagadnienia optymalizacji. Elementy statystyki matematycznej. Podstawy metod numerycznych. Wybrane metody analizy numerycznej. 2. Technologia informacyjna Zasada działania i budowa mikrokomputera. System operacyjny komputera pojęcia podstawowe. Praca i komunikowanie się w sieci lokalnej oraz rozległej (internet). Wyszukiwanie informacji w sieci. Obsługa edytora tekstu, arkusza kalkulacyjnego, baz danych, programów statystycznych. 3. Fizyka Elementy mechaniki, kinetyki i dynamiki ruchu postępowego, obrotowego i drgającego. Maszyny proste. Równowaga ciał sztywnych. Grawitacja. Statyka i dynamika płynów, równanie Bernoulliego. Elementy termodynamiki. Fale w ośrodkach sprężystych, fale dźwiękowe. Elementy optyki falowej i akustyki. Elementy elektrostatyki. Zjawiska elektromagnetyczne. Promieniotwórczość. Elementy fizyki półprzewodników. 4. Chemia ogólna i nieorganiczna
3 Podstawowe pojęcia i prawa chemii. Właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastków okresowość właściwości pierwiastków. Otrzymywanie wybranych pierwiastków. Budowa atomu i cząsteczki, wiązania chemiczne. Wybrane klasy związków chemicznych, nazewnictwo. Typy reakcji chemicznych. Stany skupienia materii. Kataliza pojęcia podstawowe. Elementy elektrochemii. Kwasy i zasady. Wybrane klasy związków nieorganicznych. Otrzymywanie i właściwości wybranych związków nieorganicznych. Metody analizy struktury związków nieorganicznych. Elementy chemii koordynacyjnej i bionieorganicznej. 5. Chemia fizyczna Stany skupienia. Elementy termodynamiki chemicznej. Równowagi chemiczne i fazowe. Równowagi w roztworach rozcieńczonych. Podstawy termodynamiki procesów nieodwracalnych. Kinetyka chemiczna: szybkość reakcji, równanie kinetyczne, rząd i cząsteczkowość reakcji, równanie Arrheniusa. Zjawiska powierzchniowe: adsorpcja fizyczna i chemiczna, izotermy adsorpcji, chromatografia. Roztwory elektrolitów, przewodnictwo. Teoria dysocjacji elektrolitycznej. Ogniwa galwaniczne, chemiczne źródła prądu. Typy elektrod, szereg napięciowy. Elektroliza. Podstawy spektroskopii molekularnej (elektronowej, oscylacyjnej, magnetycznego rezonansu jądrowego). 6. Chemia analityczna Przedmiot i zakres analizy chemicznej. Pobór próbek i ich przygotowanie do analizy. Analiza objętościowa i wagowa. Śladowa analiza nieorganiczna i organiczna. Metody spektralne. Polarografia, potencjometria, konduktometria. Metody chromatograficzne. 7. Chemia organiczna Węgiel znaczenie pierwiastka i wielość połączeń chemicznych. Wiązania chemiczne w związkach organicznych. Wybrane klasy związków organicznych, grupy funkcyjne. Stereochemia związków organicznych. Nazewnictwo związków organicznych. Reakcje związków organicznych (substytucja, addycja, eliminacja, przegrupowanie). Struktura a reaktywność związków organicznych. Mechanizmy reakcji w chemii organicznej. Metody otrzymywania wybranych związków organicznych. Wybrane klasy związków metaloorganicznych zastosowanie w syntezie organicznej. Metody badania struktury związków organicznych. Elementy chemii bioorganicznej i chemii makrocząsteczek. 8. Elementy elektrotechniki Podstawowe pojęcia elektrotechniki. Obwody elektryczne prądu stałego i przemiennego. Pole elektryczne. Elektromagnetyzm. Zarys elektroniki. Miernictwo elektryczne. Transformatory. Maszyny elektryczne. Grzejnictwo i oświetlenie elektryczne. Instalacje elektryczne. C. PRZEDMIOTY KIERUNKOWE 1. Podstawy technologii chemicznej Rozwój metody technologicznej: koncepcja chemiczna i technologiczna metody, projekt procesowy. Zasady technologiczne. Analiza stechiometryczna, termodynamiczna i kinetyczna procesu chemicznego. Bilans masowy i cieplny. Schematy technologiczne. Reaktory chemiczne.
4 2. Termodynamika techniczna i chemiczna Elementy termodynamiki procesów odwracalnych i nieodwracalnych. Właściwości gazów doskonałych i rzeczywistych, przemiany charakterystyczne. Roztwory doskonałe i rzeczywiste. Obliczenia termodynamiczne. Równowaga chemiczna: stała równowagi, skład równowagowy. Równowagi fazowe. 3. Maszynoznawstwo i aparatura przemysłu chemicznego Elementy maszyn i urządzeń (połączenia, napędy, rurociągi, armatura, typowe elementy aparatów chemicznych). Przenośniki, pompy i sprężarki. Urządzenia do rozdrabniania i przesiewania. Mieszadła i mieszalniki. Aparaty do rozdzielania zawiesin. Wymienniki ciepła, wyparki, krystalizatory. Aparaty do destylacji i rektyfikacji. Absorbery, adsorbery, ekstraktory, suszarki. 4. Materiałoznawstwo chemiczne i korozja Roztwory stałe metali, fazy metaliczne. Stopy. Materiały ceramiczne, spieki. Korozja i erozja metali. Tworzywa sztuczne i ich odporność. Pokrycia i zabezpieczenia antykorozyjne. 5. Inżynieria chemiczna Operacje dynamiczne: przepływ płynów, mieszanie, opadanie cząstek ciał stałych w płynach, filtracja. Operacje cieplne: ruch ciepła, przewodzenie, wnikanie i przenikanie ciepła. Zatężanie roztworów w aparatach wyparnych. Operacje dyfuzyjne prawa dyfuzyjnego ruchu masy. Destylacja i rektyfikacja. Nawilżanie i suszenie powietrza. Ekstrakcja. Suszenie. Absorpcja. Adsorpcja. Krystalizacja. Podstawy obliczeń reaktorów chemicznych. 6. Technologia chemiczna surowce przemysłowej syntezy chemicznej Surowce i nośniki energii. Surowce pierwotne (kopaliny węgle, ropa naftowa). Surowce mineralne, roślinne i zwierzęce. Produkty uboczne. Procesy oczyszczania, rozdzielania, płytkiego uszlachetniania. Procesy przetwarzania surowców pierwotnych we wtórne. Skojarzona gospodarka surowcami. 7. Technologia chemiczna procesy przemysłowej syntezy chemicznej Charakterystyka podstawowych procesów jednostkowych w technologii chemicznej: ciągłych, periodycznych, półciągłych, katalitycznych, wysokotemperaturowych, ciśnieniowych, itp. Wybrane procesy technologiczne: przemysłowa synteza nieorganiczna, procesy elektrochemiczne, otrzymywanie cementu i materiałów ceramicznych, destruktywna przeróbka ropy naftowej, przerób smoły koksowniczej, przemysłowa synteza organiczna, synteza petrochemiczna, wytwarzanie polimerów i przetwórstwo tworzyw sztucznych, lekka synteza, chemia gospodarcza. 8. Elementy automatyki i pomiary w technologii chemicznej Podstawowe pojęcia z zakresu automatyki: sterowanie w układzie otwartym i zamkniętym, regulacja, regulatory. Podstawowe urządzenia automatyki przemysłowej. Sterowanie typowymi procesami technologii chemicznej. Pomiary wybranych wielkości fizycznych: temperatury, ciśnienia, poziomu, natężenia przepływu, składu, itp.
5 9. Zagrożenia ekologiczne i bezpieczeństwo pracy Zasoby wody i ich ochrona przed zanieczyszczeniami. Ochrona powietrza atmosferycznego przed zanieczyszczeniami. Zanieczyszczenia gleby. Substancje niebezpieczne. Zagrożenia bezpieczeństwa technicznego i osobistego pracowników. Normy techniczne i przepisy prawne w zakresie ochrony środowiska oraz bezpieczeństwa technicznego i osobistego. Ratownictwo chemiczne. 10. Projekt technologiczny Opis procesu. Podstawowe obliczenia bilansowe procesów technologicznych. Schemat blokowy oraz technologiczno-pomiarowy wybranego procesu technologicznego. VII. ZALECENIA 1. W grupie przedmiotów podstawowych i kierunkowych zajęcia indywidualne (projekty, laboratoria, ćwiczenia, itp.) winny stanowić około 50 % zajęć. 2. Przy ustalaniu szczegółowego planu i programu studiów należy mieć na uwadze kryteria FEANI (przedmioty nietechniczne winny stanowić około 10 %, przedmioty podstawowe około 35 %, a przedmioty techniczne około 55 % zajęć).