ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE

Ders Bilgi Formu ( KMB 312 )


   Temel bilgiler
Ders adı: Ayırma İşlemleri
Ders kodu: KMB 312
Öğretim üyesi: Doç. Dr. Ebru ERÜNAL ÜSDÜN
AKTS kredisi: 6
GTÜ kredisi: 4 ()
Yılı, Dönemi: 3, Bahar
Dersin düzeyi: Lisans
Dersin tipi: Zorunlu
Öğretim dili: İngilizce
Öğretim şekli: Yüz yüze
Ön koşullar: CED 212 Mass Transfer dersinden en az DD almış olmak
Staj durumu: Yok
Dersin amacı: 1. Öğrencilere kimya mühendisliği ayırma işlemlerinin temellerini vermek,
2. Denge kademeleri ve zıt akım operasyonları, ve bunların distilasyon, absorpsiyon, adsorpsiyon ve evaporasyon uygulamalarını gösterme,
3. Faz denge işlemlerinin ve difüzyonun bu ayırma işlemlerindeki rolünü açıklama.
   Öğrenme çıktıları Yukarı

Bu dersi başarıyla tamamlayan öğrenciler, şu yetilere sahip olurlar:

  1. Kimya mühendisliğinde, ayırma işlemlerinin temellerini kavrar

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. Matematik, fen bilimleri ve Kimya Mühendisliği disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisi.
    2. Mühendislik problemlerinde disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi.
    3. Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi.
    4. Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk ve Kimya Mühendisliği uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi.
    5. Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık.

    Değerlendirme Tipi

    1. Yazılı sınav
    2. Ödev
  2. Güncel ayırma işlemleri problemlerine dair bilgi edinir

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. Matematik, fen bilimleri ve Kimya Mühendisliği disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisi.
    2. Karmaşık Mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi.
    3. Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi.
    4. Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk ve Kimya Mühendisliği uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi.

    Değerlendirme Tipi

    1. Yazılı sınav
    2. Ödev
  3. Ayırma İşlemleri ile alakalı güncel problemleri becerisini kazanır

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. Matematik, fen bilimleri ve Kimya Mühendisliği disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisi.
    2. Karmaşık Mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi.
    3. Mühendislik problemlerinde disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi.
    4. Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi.
    5. Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk ve Kimya Mühendisliği uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi.

    Değerlendirme Tipi

    1. Yazılı sınav
    2. Ödev
  4. Ayırma işlemlerinin termodinamiğini açıklar ve analiz eder

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. Matematik, fen bilimleri ve Kimya Mühendisliği disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisi.
    2. Karmaşık Mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi.
    3. Mühendislik problemlerinde disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi.
    4. Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi.

    Değerlendirme Tipi

    1. Yazılı sınav
    2. Ödev
  5. Buharlaştırma, absorpsiyon, distilasyon, sıvı-sıvı ekstraksiyon ve katı-sıvı ekstraksiyon gibi farklı ayırma proseslerini kavrar

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. Matematik, fen bilimleri ve Kimya Mühendisliği disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisi.
    2. Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi.
    3. Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk ve Kimya Mühendisliği uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi.

    Değerlendirme Tipi

    1. Yazılı sınav
    2. Ödev
  6. Evaporatör, distilasyon ve ekstraksiyon tasarımı sırasında kütle ve enerji denkliklerinin kurabilme becerisine sahip olur

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. Matematik, fen bilimleri ve Kimya Mühendisliği disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisi.
    2. Karmaşık Mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi.
    3. Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi
    4. Mühendislik problemlerinde disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi.
    5. Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi.
    6. Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi.

    Değerlendirme Tipi

    1. Yazılı sınav
    2. Ödev
   İçerik Yukarı
1. hafta: Ayırma işlemlerine giriş, temel ayırma teknikleri, faz oluştuma ve faz ekleme ile yapılan ayırma işlemleri
2. hafta: Tek tesirli ve çok tesirli buharlaştırıcılar: teori ve hesaplamalar
3. hafta: Kesikli distilasyon ve flaş distilasyon

4. hafta: Reflakslı ikili distilasyonda McCabe – Thiele ve Lewis yöntemleri
5. hafta: Çok bileşenli karışımların distilasyonu, tepsi verimleri
6. hafta: Ponchon-Savarit Metodu
7. hafta: Arasınav
Kristalizasyon ve Parçacık Küçültme
8. hafta: Absorpsiyona giriş, dolgulu kulelerde basınç düşüşü ve taşma durumları
9. hafta: Absorpsiyon tasarımı, dolgulu kuleler için kütle aktarım katsayılarının bulunması
10. hafta: Absorpsiyon - Kremser Denklemleri
11. hafta: Sıvı-sıvı ekstraksiyonuna giriş, tek kademeli denge ekstraksiyonu
12. hafta: Sürekli çok kademeli ters akım ekstraksiyonu, adsorpsiyon işlemleri

.
13. hafta: Kesikli adsorpsiyon, sabit yataklı adsorpsiyon kolonlarının tasarımı, iyon değiştirme işlemleri
14. hafta: Sıvı-katı liç, tek kademeli liç, ters akım çok kademeli liç.
15. hafta*: ---
16. hafta*: Final
Ders kitapları ve materyaller: Geankoplis C. J, 2003, Transport Processes and Separation Process Principles, Pearson Education Inc. (4th Ed.)
Önerilen kaynaklar: Seader J. D. Henley J. E, 1998, Separation Process Principles, Jonh-Wiley&Sons.
McCabe L.W. Smith C.J. Harriott P, 2001, Unit Operations of Chemical Engineering, McGraw-Hill.
  * 15. ve 16. haftalar arası final sınavına hazırlık haftası bulunmaktadır.
Değerlendirme Yukarı
Değerlendirme tipi Hafta numarası Ağırlık (%)
Ara sınavlar (Vizeler): 7 30
Dönem içi diğer çalışmalar: 0
Proje: 0
Ödev: 5,9,13 30
Kısa sınav (Quiz): 0 0
Final sınavı: 16 40
  Toplam ağırlık:
(%)
   İş yükü Yukarı
Etkinlik Süre (Haftalık saat) Toplam hafta sayısı Dönem boyu toplam iş yükü
Dersler (Yüz yüze öğretme): 4 14
Ders dışı bireysel çalışma: 4 14
Uygulama, Rehberli problem çözme: 0 0
Ödev: 4 4
Dönem projesi: 0 0
Dönem projesi sunumu: 0 0
Kısa sınav (Quiz): 0 0
Ara sınav için bireysel çalışma: 5 2
Ara sınav (Vize): 2 2
Final sınavı için bireysel çalışma: 6 1
Final sınavı: 2 1
    Toplam işyükü:
    Toplam AKTS kredisi:
*
  * AKTS kredisi, toplam iş yükünün 25'e bölümüdür. (1 AKTS = 25 saatlik iş yükü)
-->