Studiengangsbeschreibung
Inhalt
Das Studium der Verfahrenstechnik mit Abschluss Master of Science an der TUHH bereitet seine Absolventinnen und Absolventen auf innovatives Arbeiten in führenden Positionen der Chemie‑, Energie-, Umwelt-, Lebensmittel- und Pharmaindustrie vor. Die Masterausbildung ist dementsprechend durch eine wissenschaftliche Ausrichtung, eine inhaltliche Schwerpunktbildung und die Vermittlung von effektiven, strukturierten, interdisziplinären Arbeitsmethoden gekennzeichnet. Die inhaltlichen Schwerpunkte sind eng verknüpft mit den Forschungsthemen der Institute des Studiendekanats und spiegeln die Einheit von Forschung und Lehre wider. Dies gewährleistet stets aktuelle Vorlesungsinhalte und die Möglichkeit zur Mitarbeit in der Forschung an der TUHH z. B. im Rahmen von Studien- und Abschlussarbeiten. In vielen Veranstaltungen wird durch problemorientiertes Lernen ein direkter Bezug zur industriellen Praxis hergestellt. Dies gipfelt im Projektierungskurs, in dem Studierende im Team einen bestehenden industriellen Prozess komplett auslegen und das Ergebnis in einer Präsentation vor den prozessverantwortlichen Ingenieuren vor Ort im Industriebetrieb verteidigen müssen.
Lernziele
Wissen
- Die Absolventinnen und Absolventen sind in der Lage, einen breiten Überblick über Themen der Verfahrenstechnik zu geben sowie Teilgebiete der Disziplin in der Tiefe zu erklären.
- Die Absolventinnen und Absolventen können den neuesten wissenschaftlichen Erkenntnisstand innerhalb der Verfahrenstechnik widergeben und in der Verfahrenstechnik und angrenzenden Disziplinen auftretende Phänomene erklären.
- Die Absolventinnen und Absolventen können die wesentlichen Prinzipien der Verfahrenstechnik zur Auslegung, Modellierung und Simulation verfahrenstechnischer Prozesse und chemischer Reaktionen, von Energie-, Stoff- und Impulstransportprozessen, von Trennprozessen auf der Mikro-, Meso- und Makroskala sowie zum Betrieb entsprechender Anlagen umfassend und in Teilgebieten im Detail erläutern.
- Die Absolventinnen und Absolventen sind in der Lage, die Auslegung einer verfahrenstechnischen Anlage hinsichtlich Impuls-, Wärme- und Stoffaustausch zu unterstützen und zu beurteilen.
- Die Absolventinnen und Absolventen können ökonomische, ökologische und soziale Aspekte verfahrenstechnischer Prozesse beurteilen und sind in der Lage, einen nachhaltigen Prozess zu gestalten.
Fertigkeiten
- Die Absolventinnen und Absolventen können ihr Wissen über mathematisch-naturwissenschaftliche Grundlagen und Methoden der Ingenieurwissenschaften auf komplexe Probleme anwenden und Lösungen erarbeiten.
- Die Absolventinnen und Absolventen können für komplexe Problemstellungen aus der Verfahrenstechnik (z. B. Auslegung von Anlagen, Berechnung von Wärme- und Stofftransportprozessen) geeignete Lösungsstrategien entwickeln und fachlich passende Methoden auswählen und umsetzen. Sie können den eingeschlagenen Lösungsweg wissenschaftlich angemessen schriftlich dokumentieren.
- Die Absolventinnen und Absolventen können praktische, eher allgemeine Problemstellungen aus der Verfahrenstechnik (z. B. Entwurf eines Prozesses) auf Teilprobleme des eigenen Faches oder anderer relevanter Fachgebiete abbilden, eine geeignete Methoden zur Problemlösung finden und diese umsetzen. Sie können Ihre Lösung einer Zuhörerschaft klar strukturiert präsentieren.
- Die Absolventinnen und Absolventen können vor dem Hintergrund des aktuellen Forschungsstandes selbstständig Forschungsfragen entwickeln und unter Verwendung geeigneter Methoden eigenverantwortlich bearbeiten. Ihren eingeschlagenen Lösungsweg können sie angemessen dokumentieren und vor einem fachkundigen Publikum präsentieren und begründen.
- Die Absolventinnen und Absolventen sind in der Lage, Entwürfe für komplexe verfahrenstechnische Prozesse nach spezifizierten Anforderungen zu erarbeiten sowie andere Entwürfe anhand fachlicher Kriterien zu beurteilen.
Sozialkompetenz
- Die Absolventinnen und Absolventen sind in der Lage, Vorgehensweise und Ergebnisse ihrer Arbeit schriftlich und mündlich adressaten- und fachgerecht darzustellen und zu begründen.
- Die Absolventinnen und Absolventen können über Inhalte und Probleme der Verfahrenstechnik mit Fachleuten, interdisziplinär oder auch mit Laien kommunizieren. Sie können auf Nachfragen, Ergänzungen und Kommentare geeignet reagieren und Lösungsstrategien auch unter Einbezug verschiedener Perspektiven gemeinsam weiterentwickeln.
- Die Absolventinnen und Absolventen sind in der Lage in Gruppen zu arbeiten und für das Gelingen von Teilprozessen Verantwortung zu übernehmen. Sie können Teilaufgaben definieren, verteilen und integrieren und Arbeitsergebnisse einer Gruppe gemeinsam vertreten. Probleme in der Teamarbeit können sie eigenständig lösen.
- Die Absolventinnen und Absolventen können sicher in einem internationalen Umfeld auf Englisch kommunizieren und diskutieren sowie spezifische verfahrenstechnische Problemlösungen in internationalen Teams erarbeiten.
Selbstständigkeit
- Die Absolventinnen und Absolventen sind in der Lage, eigenständige Recherchen anzustellen sich notwendiges fachliches Wissen zu erschließen.
- Die Absolventinnen und Absolventen können ihre vorhandenen Kompetenzen realistisch einschätzen, eigene Ziele definieren und Defizite selbstständig aufarbeiten.
- Die Absolventinnen und Absolventen können selbstorganisiert und -motiviert Themenkomplexe erlernen, eigenständig spezifische Themenkomplexe vertiefen sowie interessierende Problemstellungen auswählen und bearbeiten (lebenslanges Lernen).
- Die Absolventinnen und Absolventen können ihre Ergebnisse selbstkritisch vor einem gesellschaftspolitischen Hintergrund hinterfragen und bewerten.
Studiengangsstruktur
Das Curriculum des Masterstudiengangs Verfahrenstechnik ist wie folgt gegliedert:
- Kernqualifikation: neun Pflichtmodule, 54 LP, 1. bis 3. Semester.
- Vertiefung: Wahlpflichtmodule im Umfang von 36 LP, größtenteils im 2. und 3. Semester
- Masterarbeit: 30 LP, 4. Semester
Damit ergibt sich ein Gesamtaufwand von 120 LP.
Neben der fachlichen Qualifikation enthält die Kernqualifikation auch Module, welche die Studierenden in überfachlichen und nichttechnischen Kompetenzen schulen:
- Nichttechnische Angebote im Master (sechs LP, 1. bis 3. Semester)
- Betrieb & Management (sechs LP, 1. bis 3. Semester)
Die Wahl einer Vertiefung ist obligatorisch. Es werden folgende Vertiefungen angeboten:
- Allgemeine Verfahrenstechnik
- Chemische Verfahrenstechnik
- Umweltverfahrenstechnik
Innerhalb ihrer Vertiefung wählen die Studentinnen und Studenten Module im Umfang von insgesamt 36 LP aus. Da das dritte Semester laut Studienplan nur für die Belegung von Fächern im Wahlpflichtbereich vorgesehen ist, kann das dritte Semester als Mobilitätsfenster genutzt werden. Im Projektierungskurs lernen die Studentinnen und Studenten eine komplette verfahrenstechnische Anlage im Team zu planen, auszulegen und zu berechnen. Sie erarbeiten für die Anlage eine vollständige Kostenkalkulation, erstellen ein Sicherheitskonzept und berücksichtigen Genehmigungsverfahren sowie das Behördenengineering. Somit fließen im Projektierungskurs alle Aspekte des Studiums komplex zusammen.
Fachmodule der Kernqualifikation
Modul M0519: Partikeltechnologie und Feststoffverfahrenstechnik |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Stefan Heinrich | ||||||||
Zulassungsvoraussetzungen | Keine | ||||||||
Empfohlene Vorkenntnisse | Grundkenntnisse der Partikeltechnologie und Feststoffverfahrenstechnik, Kenntnis der grundlegenden Verfahren | ||||||||
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht | ||||||||
Fachkompetenz | |||||||||
Wissen |
Die Studierenden sind nach Abschluss des Moduls in der Lage, basierend auf der Kenntnis der Mikroprozesse auf Partikelebene die Prozesse der Feststoffverfahrenstechnik sehr detailliert zu beschreiben und zu erläutern. |
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Fertigkeiten |
Die Studenten sind in der Lage, die notwendigen Verfahren und Apparate zur gezielten Prozessierung von Feststoffen in Abhängigkeit von den spezifischen Partikeleigenschaften auszuwählen, zu modifizieren und zu modellieren |
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Personale Kompetenzen | |||||||||
Sozialkompetenz |
Die Studierenden sind in der Lage Aufgaben im Bereich der Feststoffverfahrenstechnik in kleinen Gruppen zu bearbeiten und die gesammelten Ergebnisse anschließend mündlichen zu präsentieren. Die Studierenden sind befähigt, fachliches Wissen mit wissenschaftlichen Kollegen zu diskutieren. |
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Selbstständigkeit |
Studierende sind dazu in der Lage Fragestellungen in der Partikeltechnologie selbstständig und in kleinen Gruppen zu analysieren und zu lösen. |
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Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 96, Präsenzstudium 84 | ||||||||
Leistungspunkte | 6 | ||||||||
Studienleistung |
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Prüfung | Klausur | ||||||||
Prüfungsdauer und -umfang | 120 Minuten | ||||||||
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung B - Industrielle Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Energie- und Umwelttechnik: Vertiefung Umwelttechnik: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Verfahrenstechnik und Biotechnologie: Wahlpflicht Materialwissenschaft: Vertiefung Nano- und Hybridmaterialien: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Kernqualifikation: Pflicht |
Lehrveranstaltung L0051: Partikeltechnologie II |
Typ | Projekt-/problembasierte Lehrveranstaltung |
SWS | 1 |
LP | 1 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 16, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Prof. Stefan Heinrich |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Lehrveranstaltung L0050: Partikeltechnologie II |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Stefan Heinrich |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
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Literatur |
Schubert, H.; Heidenreich, E.; Liepe, F.; Neeße, T.: Mechanische Verfahrenstechnik. Deutscher Verlag für die Grundstoffindustrie, Leipzig, 1990. Stieß, M.: Mechanische Verfahrenstechnik I und II. Springer Verlag, Berlin, 1992. |
Lehrveranstaltung L0430: Praktikum Partikeltechnologie II |
Typ | Laborpraktikum |
SWS | 3 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 48, Präsenzstudium 42 |
Dozenten | Prof. Stefan Heinrich |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
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Literatur |
Schubert, H.; Heidenreich, E.; Liepe, F.; Neeße, T.: Mechanische Verfahrenstechnik. Deutscher Verlag für die Grundstoffindustrie, Leipzig, 1990. Stieß, M.: Mechanische Verfahrenstechnik I und II. Springer Verlag, Berlin, 1992. |
Modul M0523: Betrieb & Management |
Modulverantwortlicher | Prof. Matthias Meyer |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse | Keine |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
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Fertigkeiten |
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Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
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Selbstständigkeit |
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Arbeitsaufwand in Stunden | Abhängig von der Wahl der Lehrveranstaltungen |
Leistungspunkte | 6 |
Lehrveranstaltungen |
Die Informationen zu den Lehrveranstaltungen entnehmen Sie dem separat veröffentlichten Modulhandbuch des Moduls. |
Modul M0524: Nichttechnische Angebote im Master |
Modulverantwortlicher | Dagmar Richter |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse | Keine |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Die Nichttechnischen Angebote (NTA) vermittelt die in Hinblick auf das Ausbildungsprofil der TUHH nötigen Kompetenzen, die ingenieurwissenschaftliche Fachlehre fördern aber nicht abschließend behandeln kann: Eigenverantwortlichkeit, Selbstführung, Zusammenarbeit und fachliche wie personale Leitungsbefähigung der zukünftigen Ingenieurinnen und Ingenieure. Er setzt diese Ausbildungsziele in seiner Lehrarchitektur, den Lehr-Lern-Arrangements, den Lehrbereichen und durch Lehrangebote um, in denen sich Studierende wahlweise für spezifische Kompetenzen und ein Kompetenzniveau auf Bachelor- oder Masterebene qualifizieren können. Die Lehrangebote sind jeweils in einem Modulkatalog Nichttechnische Ergänzungskurse zusammengefasst. Die Lehrarchitektur besteht aus einem studiengangübergreifenden Pflichtstudienangebot. Durch dieses zentral konzipierte Lehrangebot wird die Profilierung der TUHH Ausbildung auch im nichttechnischen Bereich gewährleistet. Die Lernarchitektur erfordert und übt eigenverantwortliche Bildungsplanung in Hinblick auf den individuellen Kompetenzaufbau ein und stellt dazu Orientierungswissen zu thematischen Schwerpunkten von Veranstaltungen bereit. Das über den gesamten Studienverlauf begleitend studierbare Angebot kann ggf. in ein-zwei Semestern studiert werden. Angesichts der bekannten, individuellen Anpassungsprobleme beim Übergang von Schule zu Hochschule in den ersten Semestern und um individuell geplante Auslandsemester zu fördern, wird jedoch von einer Studienfixierung in konkreten Fachsemestern abgesehen. Die Lehr-Lern-Arrangements sehen für Studierende - nach B.Sc. und M.Sc. getrennt - ein semester- und fachübergreifendes voneinander Lernen vor. Der Umgang mit Interdisziplinarität und einer Vielfalt von Lernständen in Veranstaltungen wird eingeübt - und in spezifischen Veranstaltungen gezielt gefördert. Die Lehrbereiche basieren auf Forschungsergebnissen aus den wissenschaftlichen Disziplinen Kulturwissenschaften, Gesellschaftswissenschaften, Kunst, Geschichtswissenschaften, Kommunikationswissenschaften, Migrationswissenschaften, Nachhaltigkeitsforschung und aus der Fachdidaktik der Ingenieurwissenschaften. Über alle Studiengänge hinweg besteht im Bachelorbereich zusätzlich ab Wintersemester 2014/15 das Angebot, gezielt Betriebswirtschaftliches und Gründungswissen aufzubauen. Das Lehrangebot wird durch soft skill und Fremdsprachkurse ergänzt. Hier werden insbesondere kommunikative Kompetenzen z.B. für Outgoing Engineers gezielt gefördert. Das Kompetenzniveau der Veranstaltungen in den Modulen der nichttechnischen Ergänzungskurse unterscheidet sich in Hinblick auf das zugrunde gelegte Ausbildungsziel: Diese Unterschiede spiegeln sich in den verwendeten Praxisbeispielen, in den - auf unterschiedliche berufliche Anwendungskontexte verweisende - Inhalten und im für M.Sc. stärker wissenschaftlich-theoretischen Abstraktionsniveau. Die Soft skills für Bachelor- und für Masterabsolventinnen/ Absolventen unterscheidet sich an Hand der im Berufsleben unterschiedlichen Positionen im Team und bei der Anleitung von Gruppen. Fachkompetenz (Wissen) Die Studierenden können
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Fertigkeiten |
Die Studierenden können in ausgewählten Teilbereichen
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Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Die Studierenden sind fähig ,
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Selbstständigkeit |
Die Studierenden sind in ausgewählten Bereichen in der Lage,
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Arbeitsaufwand in Stunden | Abhängig von der Wahl der Lehrveranstaltungen |
Leistungspunkte | 6 |
Lehrveranstaltungen |
Die Informationen zu den Lehrveranstaltungen entnehmen Sie dem separat veröffentlichten Modulhandbuch des Moduls. |
Modul M0540: Transport Processes |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Michael Schlüter |
Zulassungsvoraussetzungen | None |
Empfohlene Vorkenntnisse | All lectures from the undergraduate studies, especially mathematics, chemistry, thermodynamics, fluid mechanics, heat- and mass transfer. |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Students are able to:
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Fertigkeiten |
The students are able to:
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Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
The students are able to discuss in international teams in english and develop an approach under pressure of time. |
Selbstständigkeit |
Students are able to define independently tasks, to solve the problem "design of a multiphase reactor". The knowledge that s necessary is worked out by the students themselves on the basis of the existing knowledge from the lecture. The students are able to decide by themselves what kind of equation and model is applicable to their certain problem. They are able to organize their own team and to define priorities for different tasks. |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 96, Präsenzstudium 84 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 15 Minuten Vortrag + 90 Minuten Multiple Choice Klausur |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Kernqualifikation: Pflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Energie- und Umwelttechnik: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Verfahrenstechnik und Biotechnologie: Wahlpflicht Regenerative Energien: Vertiefung Solare Energiesysteme: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Kernqualifikation: Pflicht |
Lehrveranstaltung L0104: Multiphase Flows |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Michael Schlüter |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
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Literatur |
Brauer, H.: Grundlagen der Einphasen- und Mehrphasenströmungen. Verlag Sauerländer, Aarau, Frankfurt (M), 1971. |
Lehrveranstaltung L0105: Reactor Design Using Local Transport Processes |
Typ | Projekt-/problembasierte Lehrveranstaltung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Michael Schlüter |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
In this Problem-Based Learning unit the students have to design a multiphase reactor for a fast chemical reaction concerning optimal hydrodynamic conditions of the multiphase flow. The four students in each team have to:
This exposé will be used as basis for the discussion within the oral group examen of each team. |
Literatur | see actual literature list in StudIP with recent published papers |
Lehrveranstaltung L0103: Heat & Mass Transfer in Process Engineering |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Michael Schlüter |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
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Literatur |
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Modul M0541: Prozess- und Anlagentechnik II |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Mirko Skiborowski |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Ingenieurwissenschaftliche Grundlagenfächer Grundoperationen der mechanischen und thermischen Verfahrenstechnik Chemische Reaktionstechnik |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Teilnehmer am Modul ‚Prozess- und Anlagentechnik II‘ können:
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Fertigkeiten |
Studierende sind nach erfolgreicher Teilnahme in der Lage:
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Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Studierende sind in der Lage:
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Selbstständigkeit |
Studierende sind in der Lage:
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Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 120 Min. |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Kernqualifikation: Pflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Verfahrenstechnik und Biotechnologie: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Kernqualifikation: Pflicht |
Lehrveranstaltung L0097: Prozess- und Anlagentechnik II |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Mirko Skiborowski, Dr. Thomas Waluga |
Sprachen | DE |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
1. Prozessoptimierung 1.1 Einleitung 1.1.1 Anwendungsgebiete der Prozessoptimierung 1.1.2 Formulierung eines Optimierungsproblems 1.1.3 Strukturierte Vorgehensweise 1.1.4 Klassen von Optimierungsproblemen 1.2. Unbeschränkte Optimierungsprobleme 1.2.1 Mathematische Formulierung 1.2.2 Lösungsmethoden 1.3. Lineare Optimierung 1.3.1 Mathematische Formulierung 1.3.2 Simplexverfahren von Dantzig 2. Prozessführung 2.1 Einführung 2.2 Typische Regelungen verfahrenstechnischer Apparate 2.3 Regelungsstrukturen 2.4 Plantwide control 3. Prozessmodellierung 3.1 Typen von Prozessmodellen 3.2 Typen von Modellgleichungen 3.3 Anforderungen an Prozessmodelle 3.4 Methoden der Modellentwicklung 3.5 Typisches Beispiel für Modellentwicklung 4. Prozesssimulation 5. Anlagenplanung und -bau 5.1 Einführung 5.2 Ablauf industrieller Projektabwicklung 5.3 Praktische Teilaspekte industrieller Projektabwicklung 5.4 Netzplantechnik |
Literatur |
Literatur (Planung und Bau von Produktionsanlagen): G. Barnecker, Planung und Bau verfahrenstechnischer Anlagen, Springer Verlag, 2001 F.P. Helmus, Anlagenplanung, Wiley-VCH Verlag, Weinheim, 2003 E. Klapp, Apparate- und Anlagentechnik, Springer -Verlag, Berlin, 1980 P. Rinza, Projektmanagement: Planung, Überwachung und Steuerung von technischen und nichttechnischen Vorhaben, Düsseldorf,VDI-Verlag, 1994 K. Sattler, W. Kasper, Verfahrentechnische Anlagen, Wiley-VCH Verlag, Weinheim, 2000 G.H. Vogel, Verfahrensentwicklung, Wiley-VCH, Weinheim, 2002 K.H. Weber, Inbetriebnahme verfahrenstechnischer Anlagen, VDI Verlag, Düsseldorf, 1996 E. Wegener, Montagegerechte Anlagenplanung, Wiley-VCH Verlag, Weinheim, 2003 |
Lehrveranstaltung L0098: Prozess- und Anlagentechnik II |
Typ | Hörsaalübung |
SWS | 1 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 46, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Prof. Mirko Skiborowski, Dr. Thomas Waluga |
Sprachen | DE |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Lehrveranstaltung L1215: Prozess- und Anlagentechnik II |
Typ | Gruppenübung |
SWS | 1 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 46, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Prof. Mirko Skiborowski, Dr. Thomas Waluga |
Sprachen | DE |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Modul M0542: Strömungsmechanik in der Verfahrenstechnik |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Michael Schlüter |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse |
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Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Studierende können verschiedene Anwendungen der Strömungsmechanik in den Vertiefungsrichtungen Verfahrenstechnik, Bioverfahrenstechnik, Energie- und Umwelttechnik und Regenerative Energien beschreiben. Sie können die Grundlagen der Strömungsmechanik den verschiedenen Anwendungen zuordnen und für konkrete Berechnungen abwandeln. Die Studierenden können einschätzen, welche strömungsmechanischen Probleme mit analytischen Lösungen berechnet werden können und welche alternativen Möglichkeiten (z.B. Selbstähnlichkeit am Beispiel des Freistrahls, empirische Lösungen am Beispiel der Forchheimer Gleichung, numerische Methoden am Beispiel der Large Eddy Simulation) zur Verfügung stehen. |
Fertigkeiten |
Studierende sind in der Lage, die Grundlagen der Strömungsmechanik auf technische Prozesse anzuwenden. Insbesondere können sie Impuls- und Massenbilanzen aufstellen, um damit technische Prozesse hydrodynamisch zu optimieren. Sie sind in der Lage, einen verbal geschilderten Zusammenhang in einen abstrakten Formalismus umzusetzen. |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Die Studierenden können die vorgegebene Aufgabenstellungen in Kleingruppen diskutieren und einen gemeinsamen Lösungsweg erarbeiten. |
Selbstständigkeit |
Studierende sind in der Lage, eigenständig Aufgaben für strömungsmechanische Problemstellungen zu definieren und sich das zur Lösung dieser Aufgaben notwendige Wissen, aufbauend auf dem vermittelten Wissen, selbst zu erarbeiten.
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Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 180 min |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Energie- und Umwelttechnik: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Verfahrenstechnik und Biotechnologie: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Kernqualifikation: Pflicht |
Lehrveranstaltung L0106: Anwendungen der Strömungsmechanik in der VT |
Typ | Hörsaalübung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Michael Schlüter |
Sprachen | DE |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt | Die Hörsaalübung dient zur Überführung der stark theoretischen Lehrinhalte aus der Vorlesung auf die praktische Anwendung bei der Berechnung der Hausaufgaben. Hierfür werden exemplarische Beispielaufgaben an der Tafel vorgerechnet die aufzeigen, wie das theoriebasierte Wissen zur Lösung einer konkreten Verfahrenstechnischen Fragestellung genutzt werden kann. |
Literatur |
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Lehrveranstaltung L0001: Strömungsmechanik II |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 4 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 92, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Michael Schlüter |
Sprachen | DE |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
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Literatur |
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Modul M0895: Chemische Reaktionstechnik - Vertiefung |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Raimund Horn | ||||||||
Zulassungsvoraussetzungen | Keine | ||||||||
Empfohlene Vorkenntnisse |
Vorlesungsinhalt aus dem Bachelor-Basismodul "Chemische Reaktionstechnik". |
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Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht | ||||||||
Fachkompetenz | |||||||||
Wissen |
Nach absolvieren des Modules sind Studierenden in der Lage, - die Unterschiede zwischen realen und idealen Reaktoren aufzuzählen, - grundlegende Unterschiede in kinetischen Modellen für katalysierte Reaktionen abzuleiten, - Modellierungsverfahren für reale Reaktoren zu benennen. |
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Fertigkeiten |
Nach erfolgreichem Abschluss des Moduls sind die Studierenden in der Lage, |
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Personale Kompetenzen | |||||||||
Sozialkompetenz |
Die Studierenden können sich nach Absolvieren des Praktikums in Kleingruppen organisieren, Fragestellungen analysieren und geeignete Lösungsansätze erarbeiten und diese nach wissenschaftlichen Richtlinien dokumentieren. Die Studierenden können ihr fachspezifisches Wissen mündlich reflektieren und mit Mitstudierenden und Lehrpersonal diskutieren. |
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Selbstständigkeit |
Die Studierenden können selbstständig Informationen zur Experimentvorbereitung beschaffen und deren Relevanz bewerten. |
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Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 96, Präsenzstudium 84 | ||||||||
Leistungspunkte | 6 | ||||||||
Studienleistung |
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Prüfung | Klausur | ||||||||
Prüfungsdauer und -umfang | 120 min | ||||||||
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Kernqualifikation: Pflicht Verfahrenstechnik: Kernqualifikation: Pflicht |
Lehrveranstaltung L0222: Chemische Reaktionstechnik (Vertiefung) |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Raimund Horn |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
1. Reale Reaktoren (Definition der Verweilzeitverteilungen und der Verweilzeitsummenfunktion, Messmethoden für Verweilzeitverteilungen, Kenntnis der Verweilzeitverteilungen idealer Reaktoren, Modellierung realer Reaktoren, Segregationsmodell, Zellenmodell, Dispersionsmodell, Ersatzschaltungen) 2. Heterogene Katalyse (Definition eines Katalysators, Funktionsprinzip eines Katalysators, Vulkankurve, Homogene Katalyse, Heterogene Katalyse und Biokatalyse, Definition von Physisorption und Chemisorption, Turn-Over Frequenz (TOF), Prinzip von Sabatier, Bronstedt-Evans-Polyani-Gleichung, Adsorptionsisothermen ein- und mehrkomponentiger Systeme, Kinetische Modelle Heterogen-Katalytischer Reaktionen, Langmuir-Hinshelwood, Eley-Rideal, Potenzansätze, Messmethoden für heterogen-katalytische Reaktionskinetiken, Mikrokinetische Modellierung, Charakterisierung von Katalysatoren) 3. Diffusionseffekte in der Heterogenen Katalyse (Diffusionsarten, Knudsen-Diffusion, Molekulare Diffusion, Oberflächendiffusion, Single-File Diffusion, Bezugssysteme, Stefan-Maxwell-Gleichungen, Ficksches Gesetz, Porenwirkungsgrades, Auswirkungen von Diffusionshemmung, Damköhler-Beziehung, Material- und Waerme-Bilanzen Heterogen-Katalytischer Reaktoren) 4. Labormessverfahren in der Heterogenen Katalyse (Temperatur, Druck, Konzentrationen, Massendurchflussmesser, Laborreaktoren, Statistische Versuchsplanung) |
Literatur |
1. Vorlesungsfolien R. Horn 2. Skript zur Vorlesung F. Keil 3. M. Baerns, A. Behr, A. Brehm, J. Gmehling, H. Hofmann, U. Onken, A. Renken, Technische Chemie, Wiley-VCH 4. G. Emig, E. Klemm, Technische Chemie, Springer 5. A. Behr, D. W. Agar, J. Jörissen, Einführung in die Technische Chemie 6. E. Müller-Erlwein, Chemische Reaktionstechnik 2012, 2. Auflage, Teubner Verlag 7. J. Hagen, Chemiereaktoren: Auslegung und Simulation, 2004, Wiley-VCH 8. H. S. Fogler, Elements of Chemical Reaction Engineering, Prentice Hall B 9. H. S. Fogler, Essentials of Chemical Reaction Engineering, Prentice Hall 10. O. Levenspiel, Chemical Reaction Engineering, John Wiley & Sons, 1998 11. L. D. Schmidt, The Engineering of Chemical Reactions, Oxford Univ. Press, 2009 12. J. B. Butt, Reaction Kinetics and Reactor Design, 2000, Marcel Dekker 13. R. Aris, Elementary Chemical Reactor Analysis, Dover Pubn. Inc., 2000 14. M. E. Davis, R. J. Davis, Fundamentals of Chemical Reaction Engineering, McGraw Hill 15. G. F. Froment, K. B. Bischoff, J. De Wilde, Chemical Reactor Analysis and Design, John Wiley & Sons, 2010 16. A. Jess, P. Wasserscheid, Chemical Technology An Integrated Textbook, WILEY-VCH 17. C. G. Hill, An Introduction to Chemical Engineering Kinetics & Reactor Design, John Wiley & Sons |
Lehrveranstaltung L0245: Chemische Reaktionstechnik (Vertiefung) |
Typ | Hörsaalübung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Raimund Horn, Dr. Oliver Korup |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
1. Reale Reaktoren (Definition der Verweilzeitverteilungen und der Verweilzeitsummenfunktion, Messmethoden für Verweilzeitverteilungen, Kenntnis der Verweilzeitverteilungen idealer Reaktoren, Modellierung realer Reaktoren, Segregationsmodell, Zellenmodell, Dispersionsmodell, Ersatzschaltungen) 2. Heterogene Katalyse (Definition eines Katalysators, Funktionsprinzip eines Katalysators, Vulkankurve, Homogene Katalyse, Heterogene Katalyse und Biokatalyse, Definition von Physisorption und Chemisorption, Turn-Over Frequenz (TOF), Prinzip von Sabatier, Bronstedt-Evans-Polyani-Gleichung, Adsorptionsisothermen ein- und mehrkomponentiger Systeme, Kinetische Modelle Heterogen-Katalytischer Reaktionen, Langmuir-Hinshelwood, Eley-Rideal, Potenzansätze, Messmethoden für heterogen-katalytische Reaktionskinetiken, Mikrokinetische Modellierung, Charakterisierung von Katalysatoren) 3. Diffusionseffekte in der Heterogenen Katalyse (Diffusionsarten, Knudsen-Diffusion, Molekulare Diffusion, Oberflächendiffusion, Single-File Diffusion, Bezugssysteme, Stefan-Maxwell-Gleichungen, Ficksches Gesetz, Porenwirkungsgrades, Auswirkungen von Diffusionshemmung, Damköhler-Beziehung, Material- und Waerme-Bilanzen Heterogen-Katalytischer Reaktoren) 4. Labormessverfahren in der Heterogenen Katalyse (Temperatur, Druck, Konzentrationen, Massendurchflussmesser, Laborreaktoren, Statistische Versuchsplanung) |
Literatur |
1. Vorlesungsfolien R. Horn 2. Skript zur Vorlesung F. Keil 3. M. Baerns, A. Behr, A. Brehm, J. Gmehling, H. Hofmann, U. Onken, A. Renken, Technische Chemie, Wiley-VCH 4. G. Emig, E. Klemm, Technische Chemie, Springer 5. A. Behr, D. W. Agar, J. Jörissen, Einführung in die Technische Chemie 6. E. Müller-Erlwein, Chemische Reaktionstechnik 2012, 2. Auflage, Teubner Verlag 7. J. Hagen, Chemiereaktoren: Auslegung und Simulation, 2004, Wiley-VCH 8. H. S. Fogler, Elements of Chemical Reaction Engineering, Prentice Hall B 9. H. S. Fogler, Essentials of Chemical Reaction Engineering, Prentice Hall 10. O. Levenspiel, Chemical Reaction Engineering, John Wiley & Sons, 1998 11. L. D. Schmidt, The Engineering of Chemical Reactions, Oxford Univ. Press, 2009 12. J. B. Butt, Reaction Kinetics and Reactor Design, 2000, Marcel Dekker 13. R. Aris, Elementary Chemical Reactor Analysis, Dover Pubn. Inc., 2000 14. M. E. Davis, R. J. Davis, Fundamentals of Chemical Reaction Engineering, McGraw Hill 15. G. F. Froment, K. B. Bischoff, J. De Wilde, Chemical Reactor Analysis and Design, John Wiley & Sons, 2010 16. A. Jess, P. Wasserscheid, Chemical Technology An Integrated Textbook, WILEY-VCH 17. C. G. Hill, An Introduction to Chemical Engineering Kinetics & Reactor Design, John Wiley & Sons |
Lehrveranstaltung L0287: Praktikum Chemische Reaktionstechnik (Vertiefung) |
Typ | Laborpraktikum |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Raimund Horn |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Durchführung und Auswertung mehrerer Versuche aus dem Gebiet der Chemischen Reaktionstechnik. * Fehlerfortpflanzung und Fehleranalyse |
Literatur |
Skript zur Vorlesung, als Buch in der TU-Bibliothek Praktikumsskript Levenspiel, O.: Chemical reaction engineering; John Wiley & Sons, New York, 3. Ed., 1999 VTM 309(LB) Smith, J. M.: Chemical Engineering Kinetics, McGraw Hill, New York, 1981. Hill, C.: Chemical Engineering Kinetics & Reactor Design, John Wiley, New York, 1977. Fogler, H. S. : Elements of Chemical Reaction Engineering , Prentice Hall, 2006 M. Baerns, A. Behr, A. Brehm, J. Gmehling, H. Hofmann, U. Onken, A. Renken: Technische Chemie, VCH , 2006 G. F. Froment, K. B. Bischoff: Chemical Reactor Analysis and Design, Wiley, 1990 |
Modul M0896: Bioprocess and Biosystems Engineering |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. An-Ping Zeng | ||||||||
Zulassungsvoraussetzungen | None | ||||||||
Empfohlene Vorkenntnisse |
Knowledge of bioprocess engineering and process engineering at bachelor level |
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Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht | ||||||||
Fachkompetenz | |||||||||
Wissen |
After completion of this module, participants will be able to:
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Fertigkeiten |
After completion of this module, participants will be able to:
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Personale Kompetenzen | |||||||||
Sozialkompetenz |
After completion of this module, participants will be able to debate technical questions in small teams to enhance the ability to take position to their own opinions and increase their capacity for teamwork. The students can reflect their specific knowledge orally and discuss it with other students and teachers. |
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Selbstständigkeit |
After completion of this module, participants will be able to solve a technical problem in teams of approx. 8-12 persons independently including a presentation of the results. |
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Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 110, Präsenzstudium 70 | ||||||||
Leistungspunkte | 6 | ||||||||
Studienleistung |
|
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Prüfung | Klausur | ||||||||
Prüfungsdauer und -umfang | 120 min | ||||||||
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Kernqualifikation: Pflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Kernqualifikation: Pflicht Environmental Engineering: Vertiefung Biotechnologie: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Verfahrenstechnik und Biotechnologie: Wahlpflicht Regenerative Energien: Vertiefung Bioenergiesysteme: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Kernqualifikation: Pflicht |
Lehrveranstaltung L1034: Bioreactor Design and Operation |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. An-Ping Zeng, Dr. Johannes Möller |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Design of bioreactors and peripheries:
Sterile operation:
Instrumentation and control:
Bioreactor selection and scale-up:
Integrated biosystem:
Team work with presentation:
|
Literatur |
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Lehrveranstaltung L1037: Bioreactors and Biosystems Engineering |
Typ | Projekt-/problembasierte Lehrveranstaltung |
SWS | 1 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 46, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Prof. An-Ping Zeng, Dr. Johannes Möller |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Introduction to Biosystems Engineering (Exercise)
Selected projects for biosystems engineering
|
Literatur |
E. Klipp et al. Systems Biology in Practice, Wiley-VCH, 2006 R. Dohrn: Miniplant-Technik, Wiley-VCH, 2006 G.N. Stephanopoulos et. al.: Metabolic Engineering, Academic Press, 1998 I.J. Dunn et. al.: Biological Reaction Engineering, Wiley-VCH, 2003 Lecture materials to be distributed |
Lehrveranstaltung L1036: Biosystems Engineering |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. An-Ping Zeng |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Introduction to Biosystems Engineering
Selected projects for biosystems engineering
|
Literatur |
E. Klipp et al. Systems Biology in Practice, Wiley-VCH, 2006 R. Dohrn: Miniplant-Technik, Wiley-VCH, 2006 G.N. Stephanopoulos et. al.: Metabolic Engineering, Academic Press, 1998 I.J. Dunn et. al.: Biological Reaction Engineering, Wiley-VCH, 2003 Lecture materials to be distributed |
Modul M0904: Projektierungskurs |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||
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Modulverantwortlicher | Dozenten des SD V |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse |
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Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Nach erfolgreicher Teilnahme am Projektierungskurs wissen die Studierenden:
|
Fertigkeiten |
Studierende sind nach erfolgreicher Teilnahme in der Lage:
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Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Die Studierenden können in international besetzten teams auf englisch diskutieren und unter Zeitdruck einen Lösungsweg erarbeiten. |
Selbstständigkeit |
Studierende sind in der Lage, eigenständig Aufgaben zu definieren, hierfür notwendiges Wissen aufbauend auf dem vermittelten Wissen selbst zu erarbeiten sowie geeignete Mittel zur Umsetzung einzusetzen. Sie können sich selbst im Team organisieren und Prioritäten vergeben. |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 96, Präsenzstudium 84 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Fachtheoretisch-fachpraktische Arbeit |
Prüfungsdauer und -umfang | . |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Kernqualifikation: Pflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Kernqualifikation: Pflicht Verfahrenstechnik: Kernqualifikation: Pflicht |
Lehrveranstaltung L1050: Projektierungskurs |
Typ | Projektierungskurs |
SWS | 6 |
LP | 6 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 96, Präsenzstudium 84 |
Dozenten | NN |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
Im Projektierungskurs sollen die Studierenden in Arbeitsgruppen den Gesamtkomplex einer energie- oder verfahrenstechnischen Anlage planen, die einzelnen Anlagenkomponenten auslegen und berechnen sowie eine vollständige Kostenkalkulation erarbeiten. Bei der Projektierung sind sicherheitstechnische Aspekte zu berücksichtigen sowie das Genehmigungsverfahren/Behördenengineering. |
Literatur |
Fachmodule der Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik
Modul M0513: Systemaspekte regenerativer Energien |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Martin Kaltschmitt |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Modul: Technische Thermodynamik I Modul: Technische Thermodynamik II |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Die Studierenden können mit Abschluss dieses Moduls die Prozesse im Energiehandel und die Gestaltung der Energiemärkte beschreiben und kritisch in Bezug zu aktuellen Problemstellungen bewerten. Des Weiteren sind sie in der Lage die thermodynamischen Grundlagen der elektrochemischen Energiewandlung in Brennstoffzellen zu erklären und den Bezug zu verschiedenen Bauarten von Brennstoffzellen und deren jeweiligem Aufbau herzustellen und zu erläutern. Die Studenten können diese Technologie mit weiteren Energiespeichermöglichkeiten vergleichen. Zusätzlich können die Studenten einen Überblick über die Verfahrensweise und der energetischen Einbindung von tiefer Geothermie geben. |
Fertigkeiten |
Die Studierenden können das erlernte Wissen zur Speicherung überschüssiger Energie anwenden, um für unterschiedlicher Energiesysteme Lösungsansätze für eine versorgungssichere Energiebereitstellung erläutern. Insbesondere können sie diesbezüglich häusliche, gewerbliche und industrielle Beheizungsanlagen unter Anwendung von Speichern energiesparend planen und berechnen, und im Bezug zu komplexen Energiesystemen beurteilen. In diesem Zusammenhang können die Studierenden die Potenziale und Grenzen von Geothermieanlagen einschätzen und deren Funktionsweise erläutern. Des Weiteren sind die Studierenden in der Lage die Vorgehensweisen und Strategien zur Vermarktung von Energie zu erläutern und im Kontext anderer Module auf erneuerbare Energieprojekte anwenden. In diesem Zusammenhang können die Studierenden eigenständig Analysen zur Bewertung von Energiehandel und Energiemärkten erstellen. |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Die Studierenden können Problemstellungen in den angrenzenden Themengebieten im Bereich erneuerbarer Energien, die innerhalb des Moduls vertieft wurden, diskutieren. |
Selbstständigkeit |
Die Studierenden können sich selbstständig Quellen über die Schwerpunkte der Vorlesungen erschließen und sich das darin enthaltene Wissen aneignen. |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 96, Präsenzstudium 84 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 3 Stunden |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Regenerative Energien: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Energie- und Umwelttechnik: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Verfahrenstechnik und Biotechnologie: Wahlpflicht Regenerative Energien: Kernqualifikation: Pflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Wasser: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Umwelt: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L0021: Brennstoffzellen, Batterien und Gasspeicher: Neue Materialien für die Energieerzeugung und -speicherung |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Michael Fröba |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
|
Literatur |
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Lehrveranstaltung L0019: Energiehandel und Energiemärkte |
Typ | Vorlesung |
SWS | 1 |
LP | 1 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 16, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Michael Sagorje, Dr. Sven Orlowski |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Innerhalb der Übung werden die verschiedenen Aufgabenstellungen aktiv diskutiert und auf verschiedene Anwendungsfälle angewandt. |
Literatur |
Lehrveranstaltung L0020: Energiehandel und Energiemärkte |
Typ | Gruppenübung |
SWS | 1 |
LP | 1 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 16, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Michael Sagorje, Dr. Sven Orlowski |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Lehrveranstaltung L0025: Tiefe Geothermie |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Ben Norden |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
|
Literatur |
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Modul M0874: Wastewater Systems |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Ralf Otterpohl |
Zulassungsvoraussetzungen | None |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Knowledge of wastewater management and the key processes involved in wastewater treatment. |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Students are able to outline key areas of the full range of treatment systems in waste water management, as well as their mutual dependence for sustainable water protection. They can describe relevant economic, environmental and social factors. |
Fertigkeiten |
Students are able to pre-design and explain the available wastewater treatment processes and the scope of their application in municipal and for some industrial treatment plants. |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Social skills are not targeted in this module. |
Selbstständigkeit |
Students are in a position to work on a subject and to organize their work flow independently. They can also present on this subject. |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 96, Präsenzstudium 84 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 120 min |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bauingenieurwesen: Vertiefung Tragwerke: Wahlpflicht Bauingenieurwesen: Vertiefung Tiefbau: Wahlpflicht Bauingenieurwesen: Vertiefung Hafenbau und Küstenschutz: Wahlpflicht Bauingenieurwesen: Vertiefung Wasser und Verkehr: Pflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Environmental Engineering: Vertiefung Wasser: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Verfahrenstechnik und Biotechnologie: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Energie- und Umwelttechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Wasser: Pflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Umwelt: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Stadt: Pflicht |
Lehrveranstaltung L0934: Wastewater Systems - Collection, Treatment and Reuse |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Ralf Otterpohl |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
•Understanding the global situation with water and wastewater •Regional planning and decentralised systems •Overview on innovative approaches •In depth knowledge on advanced wastewater treatment options for different situations, for end-of-pipe and reuse •Mathematical Modelling of Nitrogen Removal •Exercises with calculations and design |
Literatur |
Henze, Mogens: George Tchobanoglous, Franklin L. Burton, H. David Stensel: |
Lehrveranstaltung L0943: Wastewater Systems - Collection, Treatment and Reuse |
Typ | Hörsaalübung |
SWS | 1 |
LP | 1 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 16, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Prof. Ralf Otterpohl |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Lehrveranstaltung L0357: Advanced Wastewater Treatment |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Joachim Behrendt |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Survey on advanced wastewater treatment reuse of reclaimed municipal wastewater Precipitation Flocculation Depth filtration Membrane Processes Activated carbon adsorption Ozonation "Advanced Oxidation Processes" Disinfection |
Literatur |
Metcalf & Eddy, Wastewater Engineering: Treatment and Reuse, McGraw-Hill, Boston 2003 Wassertechnologie, H.H. Hahn, Springer-Verlag, Berlin 1987 Membranverfahren: Grundlagen der Modul- und Anlagenauslegung, T. Melin und R. Rautenbach, Springer-Verlag, Berlin 2007 Trinkwasserdesinfektion: Grundlagen, Verfahren, Anlagen, Geräte, Mikrobiologie, Chlorung, Ozonung, UV-Bestrahlung, Membranfiltration, Qualitätssicherung, W. Roeske, Oldenbourg-Verlag, München 2006 Organische Problemstoffe in Abwässern, H. Gulyas, GFEU, Hamburg 2003 |
Lehrveranstaltung L0358: Advanced Wastewater Treatment |
Typ | Hörsaalübung |
SWS | 1 |
LP | 1 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 16, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Dr. Joachim Behrendt |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Aggregate organic compounds (sum parameters) Industrial wastewater Processes for industrial wastewater treatment Precipitation Flocculation Activated carbon adsorption Recalcitrant organic compounds |
Literatur |
Metcalf & Eddy, Wastewater Engineering: Treatment and Reuse, McGraw-Hill, Boston 2003 Wassertechnologie, H.H. Hahn, Springer-Verlag, Berlin 1987 Membranverfahren: Grundlagen der Modul- und Anlagenauslegung, T. Melin und R. Rautenbach, Springer-Verlag, Berlin 2007 Trinkwasserdesinfektion: Grundlagen, Verfahren, Anlagen, Geräte, Mikrobiologie, Chlorung, Ozonung, UV-Bestrahlung, Membranfiltration, Qualitätssicherung, W. Roeske, Oldenbourg-Verlag, München 2006 Organische Problemstoffe in Abwässern, H. Gulyas, GFEU, Hamburg 2003 |
Modul M1702: Process Imaging |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Alexander Penn |
Zulassungsvoraussetzungen | None |
Empfohlene Vorkenntnisse | |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen | |
Fertigkeiten | |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz | |
Selbstständigkeit | |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 120 min |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung B - Industrielle Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung B - Industrielle Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung C - Bioökonomische Verfahrenstechnik, Schwerpunkt Energie und Bioprozesstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung C - Bioökonomische Verfahrenstechnik, Schwerpunkt Energie und Bioprozesstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Computer Science: Vertiefung II. Intelligenz-Engineering: Wahlpflicht Information and Communication Systems: Vertiefung Kommunikationssysteme, Schwerpunkt Signalverarbeitung: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Verfahrenstechnik und Biotechnologie: Wahlpflicht Theoretischer Maschinenbau: Vertiefung Robotik und Informatik: Wahlpflicht Theoretischer Maschinenbau: Vertiefung Robotik und Informatik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Umwelt: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Umwelt: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Wasser: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Wasser: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L2723: Process Imaging |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Alexander Penn |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt | |
Literatur |
Lehrveranstaltung L2724: Process Imaging |
Typ | Projekt-/problembasierte Lehrveranstaltung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Alexander Penn, Dr. Stefan Benders |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt | |
Literatur |
Modul M0617: Hochdruckverfahrenstechnik |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Dr. Monika Johannsen | ||||||||
Zulassungsvoraussetzungen | Keine | ||||||||
Empfohlene Vorkenntnisse |
Grundlagen der Chemie, Chemische und Thermische Verfahrenstechnik, Fluidverfahrenstechnik, Trenntechnik, Thermodynamik, Mehrphasengleichgewichte |
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Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht | ||||||||
Fachkompetenz | |||||||||
Wissen |
Nach erfolgreicher Teilnahme können Studierende:
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Fertigkeiten |
Nach erfolgreicher Teilnahme sind Studierende in der Lage:
|
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Personale Kompetenzen | |||||||||
Sozialkompetenz |
Nach erfolgreicher Teilnahme sind Studierende in der Lage:
|
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Selbstständigkeit | |||||||||
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 96, Präsenzstudium 84 | ||||||||
Leistungspunkte | 6 | ||||||||
Studienleistung |
|
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Prüfung | Klausur | ||||||||
Prüfungsdauer und -umfang | 120 min | ||||||||
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung B - Industrielle Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Verfahrenstechnik und Biotechnologie: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L1278: Hochdruckanlagenbau |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Arne Pietsch |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
|
Literatur |
Apparate und Armaturen in der chemischen Hochdrucktechnik, Springer Verlag Spain and Paauwe: High Pressure Technology, Vol. I und II, M. Dekker Verlag AD-Merkblätter, Heumanns Verlag Bertucco; Vetter: High Pressure Process Technology, Elsevier Verlag Sherman; Stadtmuller: Experimental Techniques in High-Pressure Research, Wiley & Sons Verlag Klapp: Apparate- und Anlagentechnik, Springer Verlag |
Lehrveranstaltung L0116: Industrial Processes Under High Pressure |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Carsten Zetzl |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Part I : Physical Chemistry and Thermodynamics 1. Introduction: Overview, achieving high pressure, range of parameters. 2. Influence of pressure on properties of fluids: P,v,T-behaviour, enthalpy, internal energy, entropy, heat capacity, viscosity, thermal conductivity, diffusion coefficients, interfacial tension. 3. Influence of pressure on heterogeneous equilibria: Phenomenology of phase equilibria 4. Overview on calculation methods for (high pressure) phase equilibria). 5. Separation processes at elevated pressures: Absorption, adsorption (pressure swing adsorption), distillation (distillation of air), condensation (liquefaction of gases) 6. Supercritical fluids as solvents: Gas extraction, cleaning, solvents in reacting systems, dyeing, impregnation, particle formation (formulation) 7. Reactions at elevated pressures. Influence of elevated pressure on biochemical systems: Resistance against pressure Part III : Industrial production 8. Reaction : Haber-Bosch-process, methanol-synthesis, polymerizations; Hydrations, pyrolysis, hydrocracking; Wet air oxidation, supercritical water oxidation (SCWO) 9. Separation : Linde Process, De-Caffeination, Petrol and Bio-Refinery 10. Industrial High Pressure Applications in Biofuel and Biodiesel Production 11. Sterilization and Enzyme Catalysis 12. Solids handling in high pressure processes, feeding and removal of solids, transport within the reactor. 13. Supercritical fluids for materials processing. 14. Cost Engineering Learning Outcomes:After a successful completion of this module, the student should be able to - understand of the influences of pressure on properties of compounds, phase equilibria, and production processes. - Apply high pressure approches in the complex process design tasks - Estimate Efficiency of high pressure alternatives with respect to investment and operational costs Performance Record: 1. Presence (28 h) 2. Oral presentation of original scientific article (15 min) with written summary 3. Written examination and Case study ( 2+3 : 32 h Workload) Workload:60 hours total |
Literatur |
Literatur: Script: High Pressure Chemical Engineering. |
Lehrveranstaltung L0094: Advanced Separation Processes |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Monika Johannsen |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
|
Literatur |
G. Brunner: Gas Extraction. An Introduction to Fundamentals of Supercritical Fluids and the Application to Separation Processes. Steinkopff, Darmstadt, Springer, New York, 1994. |
Modul M0875: Nexus Engineering - Water, Soil, Food and Energy |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Ralf Otterpohl |
Zulassungsvoraussetzungen | None |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Basic knowledge of the global situation with rising poverty, soil degradation, migration to cities, lack of water resources and sanitation |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Students can describe the facets of the global water situation. Students can judge the enormous potential of the implementation of synergistic systems in Water, Soil, Food and Energy supply. |
Fertigkeiten |
Students are able to design ecological settlements for different geographic and socio-economic conditions for the main climates around the world. |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
The students are able to develop a specific topic in a team and to work out milestones according to a given plan. |
Selbstständigkeit |
Students are in a position to work on a subject and to organize their work flow independently. They can also present on this subject. |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Fachtheoretisch-fachpraktische Arbeit |
Prüfungsdauer und -umfang | Semesterbegleitend werden Meilensteine erarbeitet, vorgetragen und schrfitlich festgehalten. Genaueres findet man ab jeweiligem Semesterbeginn im Stud Ip Kurs im herunterladbarem Modulhandbuch. |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bauingenieurwesen: Vertiefung Wasser und Verkehr: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Environmental Engineering: Kernqualifikation: Wahlpflicht Joint European Master in Environmental Studies - Cities and Sustainability: Kernqualifikation: Pflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Wasser: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Umwelt: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Stadt: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L1229: Ecological Town Design - Water, Energy, Soil and Food Nexus |
Typ | Seminar |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Ralf Otterpohl |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
|
Literatur |
|
Lehrveranstaltung L0939: Water & Wastewater Systems in a Global Context |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 4 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 92, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Ralf Otterpohl |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
|
Literatur |
|
Modul M0636: Cell and Tissue Engineering |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Ralf Pörtner |
Zulassungsvoraussetzungen | None |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Knowledge of bioprocess engineering and process engineering at bachelor level |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
After successful completion of the module the students - know the basic principles of cell and tissue culture - know the relevant metabolic and physiological properties of animal and human cells - are able to explain and describe the basic underlying principles of bioreactors for cell and tissue cultures, in contrast to microbial fermentations - are able to explain the essential steps (unit operations) in downstream - are able to explain, analyze and describe the kinetic relationships and significant litigation strategies for cell culture reactors |
Fertigkeiten |
The students are able - to analyze and perform mathematical modeling to cellular metabolism at a higher level - are able to to develop process control strategies for cell culture systems |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
After completion of this module, participants will be able to debate technical questions in small teams to enhance the ability to take position to their own opinions and increase their capacity for teamwork. The students can reflect their specific knowledge orally and discuss it with other students and teachers. |
Selbstständigkeit |
After completion of this module, participants will be able to solve a technical problem in teams of approx. 8-12 persons independently including a presentation of the results. |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 120 min |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung B - Industrielle Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L0355: Fundamentals of Cell and Tissue Engineering |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Ralf Pörtner, Prof. An-Ping Zeng |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Overview of cell culture technology and tissue engineering (cell culture product manufacturing, complexity of protein therapeutics, examples of tissue engineering) (Pörtner, Zeng) Fundamentals of cell biology for process engineering (cells: source, composition and structure. interactions with environment, growth and death - cell cycle, protein glycolysation) (Pörtner) Cell physiology for process engineering (Overview of central metabolism, genomics etc.) (Zeng) Medium design (impact of media on the overall cell culture process, basic components of culture medium, serum and protein-free media) (Pörtner) Stochiometry and kinetics of cell growth and product formation (growth of mammalian cells, quantitative description of cell growth & product formation, kinetics of growth) |
Literatur |
Butler, M (2004) Animal Cell Culture Technology - The basics, 2nd ed. Oxford University Press Ozturk SS, Hu WS (eds) (2006) Cell Culture Technology For Pharmaceutical and Cell-Based Therapies. Taylor & Francis Group, New York Eibl, R.; D. Eibl; R. Pörtner; G. Catapano and P. Czermak: Cell and Tissue Reaction Engineering, Springer (2008). ISBN 978-3-540-68175-5 Pörtner R (ed) (2013) Animal Cell Biotechnology - Methods and Protocols. Humana Press |
Lehrveranstaltung L0356: Bioprocess Engineering for Medical Applications |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Ralf Pörtner |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Requirements for cell culture processess, shear effects, microcarrier technology Reactor systems for mammalian cell culture (production systems) (design, layout, scale-up: suspension reactors (stirrer, aeration, cell retention), fixed bed, fluidized bed (carrier), hollow fiber reactors (membranes), dialysis reactors, Reactor systems for Tissue Engineering, Prozess strategies (batch, fed-batch, continuous, perfusion, mathematical modelling), control (oxygen, substrate etc.) • Downstream |
Literatur |
Butler, M (2004) Animal Cell Culture Technology - The basics, 2nd ed. Oxford University Press Ozturk SS, Hu WS (eds) (2006) Cell Culture Technology For Pharmaceutical and Cell-Based Therapies. Taylor & Francis Group, New York Eibl, R.; D. Eibl; R. Pörtner; G. Catapano and P. Czermak: Cell and Tissue Reaction Engineering, Springer (2008). ISBN 978-3-540-68175-5 Pörtner R (ed) (2013) Animal Cell Biotechnology - Methods and Protocols. Humana Press |
Modul M0914: Technical Microbiology |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Johannes Gescher |
Zulassungsvoraussetzungen | None |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Bachelor with basic knowledge in microbiology and genetics |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
After successfully finishing this module, students are able
|
Fertigkeiten |
After successfully finishing this module, students are able
|
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Students are able to
|
Selbstständigkeit |
Students are able to
|
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 110, Präsenzstudium 70 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 60 min Klausur |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Kernqualifikation: Pflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Kernqualifikation: Pflicht Environmental Engineering: Kernqualifikation: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Verfahrenstechnik und Biotechnologie: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L0877: Applied Molecular Biology |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Johannes Gescher |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Lecture and PBL - Methods in genetics / molecular cloning - Industrial relevance of microbes and their biocatalysts - Biotransformation at extreme conditions - Genomics - Protein engineering techniques - Synthetic biology |
Literatur |
Relevante Literatur wird im Kurs zur Verfügung gestellt. Grundwissen in Molekularbiologie, Genetik, Mikrobiologie und Biotechnologie erforderlich. Lehrbuch: Brock - Mikrobiologie / Microbiology (Madigan et al.) |
Lehrveranstaltung L0999: Technical Microbiology |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Johannes Gescher |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
|
Literatur |
Microbiology, 2013, Madigan, M., Martinko, J. M., Stahl, D. A., Clark, D. P. (eds.), formerly „Brock“, Pearson Industrielle Mikrobiologie, 2012, Sahm, H., Antranikian, G., Stahmann, K.-P., Takors, R. (eds.) Springer Berlin, Heidelberg, New York, Tokyo. Angewandte Mikrobiologie, 2005, Antranikian, G. (ed.), Springer, Berlin, Heidelberg, New York, Tokyo. |
Lehrveranstaltung L1000: Technical Microbiology |
Typ | Hörsaalübung |
SWS | 1 |
LP | 1 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 16, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Prof. Johannes Gescher |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Modul M0714: Numerik gewöhnlicher Differentialgleichungen |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Daniel Ruprecht |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse |
|
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Studierende können
|
Fertigkeiten |
Studierende sind in der Lage,
|
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Studierende können
|
Selbstständigkeit |
Studierende sind fähig,
|
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 90 min |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Computer Science: Vertiefung III. Mathematik: Wahlpflicht Elektrotechnik: Vertiefung Regelungs- und Energiesystemtechnik: Wahlpflicht Energietechnik: Kernqualifikation: Wahlpflicht Flugzeug-Systemtechnik: Kernqualifikation: Wahlpflicht Interdisciplinary Mathematics: Vertiefung II. Numerical - Modelling Training: Pflicht Mechatronics: Vertiefung Intelligente Systeme und Robotik: Wahlpflicht Technomathematik: Vertiefung I. Mathematik: Wahlpflicht Theoretischer Maschinenbau: Kernqualifikation: Pflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L0576: Numerik gewöhnlicher Differentialgleichungen |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Daniel Ruprecht |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Numerische Verfahren für Anfangswertprobleme
Numerische Verfahren für Randwertaufgaben
|
Literatur |
|
Lehrveranstaltung L0582: Numerik gewöhnlicher Differentialgleichungen |
Typ | Gruppenübung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Daniel Ruprecht |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Modul M1033: Sondergebiete der Verfahrenstechnik und Bioverfahrenstechnik |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Michael Schlüter |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Die Studierenden sollten die Bachelor-Veranstaltungen "Verfahrenstechnik" erfolgreich absolviert haben. |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Die Studierenden sind in der Lage, ausgewählte verfahrenstechnische Spezialgebiete innerhalb der Verfahrenstechnik zu verorten. |
Fertigkeiten |
Die Studierenden können in ausgewählten verfahrenstechnischen Teilbereichen grundlegende Methoden anwenden. |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz | |
Selbstständigkeit |
Studierende können selbstständig auswählen, welche Kenntnisse und Fähigkeiten sie durch die Wahl der geeigneten Fächer vertiefen. |
Arbeitsaufwand in Stunden | Abhängig von der Wahl der Lehrveranstaltungen |
Leistungspunkte | 6 |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L2797: Bioeconomy |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Prüfungsart | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 60 min |
Dozenten | Prof. Garabed Antranikian |
Sprachen | EN |
Zeitraum |
WiSe/ |
Inhalt |
Bioeconomy is the production, utilization and conservation of biological resources, including related knowledge, science, technology, and innovation, to provide information products, processes, and services across all economic sectors aiming towards a sustainable biobased technology. In this course the significance of various topics including the production and processing of biomass, economics, logistic as well as management will be discussed. Technologies aiming at the production of renewable biological resources and the conversion of these resources and waste streams into value-added products, such as food, feed, bio-based products (textiles, bioplastics, chemicals, pharmaceuticals) and bioenergy will be presented. Biological tools including microorganisms and enzymes will be introduced. This approach with a focus on chemical and process engineering will provide a smooth transition from crude oil-based industry to Sustainable Circular Bioeconomy taking into consideration the environmental issues. This sustainable use of renewable resources for industrial purposes will ensure environmental protection and a long-term balance of social and economic gains. |
Literatur |
Lehrveranstaltung L0508: Chemical Kinetics |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Prüfungsart | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 120 Minuten |
Dozenten | Prof. Raimund Horn |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
- Micro kinetics, formal kinetics, molecularity, reaction order, integrated rate laws - Complex reactions, reversible reactions, consecutive reactions, parallel reactions, approximation methods: steady-state, pseudo-first order, numerical solution of rate equations , example : Belousov-Zhabotinskii reaction - Experimental methods of kinetics, integral approach, differential approach, initial rate method, method of half-life, relaxation methods - Collision theory, Maxwell velocity distribution, collision numbers, line of centers model - Transition state theory, partition functions of atoms and molecules, examples, calculating reaction equilibria on the basis of molecular data only, heats of reaction, calculating rates of reaction by means of statistical thermodynamics - Kinetics of heterogeneous reactions, peculiarities of heterogeneous reactions, mean-field approximation, Langmuir adsorption isotherm, reaction mechanisms, Langmuir-Hinshelwood Mechanism, Eley-Rideal Mechanism, steady-state approximation, quasi-equilibrium approximation, most abundant reaction intermediate (MARI), reaction order, apparent activation energy, example: CO oxidation, transition state theory of surface reactions, Sabatier´s principle, sticking coefficient, parameter fitting - Explosions, cold flames |
Literatur |
J. I. Steinfeld, J. S. Francisco, W. L . Hase: Chemical Kinetics & Dynamics, Prentice Hall K. J. Laidler: Chemical Kinetics, Harper & Row Publishers R. K. Masel. Chemical Kinetics & Catalysis , Wiley I. Chorkendorff,, J. W. Niemantsverdriet: Concepts of modern Catalysis and Kinetics, Wiley |
Lehrveranstaltung L2021: Feststoffverfahrenstechnik in der chemischen Industrie |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Prüfungsart | Schriftliche Ausarbeitung |
Prüfungsdauer und -umfang | 12 Seiten |
Dozenten | Prof. Frank Kleine Jäger |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt | |
Literatur |
Lehrveranstaltung L2437: Optics for Engineers |
Typ | Vorlesung |
SWS | 3 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 48, Präsenzstudium 42 |
Prüfungsart | Fachtheoretisch-fachpraktische Arbeit |
Prüfungsdauer und -umfang | Vorstellung eines eigenen Optikentwurfs mit anschließender Diskussion, 10 Minuten Vorstellung + maximal 20 Minuten Diskussion |
Dozenten | Prof. Thorsten Kern |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
|
Literatur |
Lehrveranstaltung L2438: Optics for Engineers |
Typ | Projekt-/problembasierte Lehrveranstaltung |
SWS | 3 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 48, Präsenzstudium 42 |
Prüfungsart | Fachtheoretisch-fachpraktische Arbeit |
Prüfungsdauer und -umfang | Vorstellung eines eigenen Optikentwurfs mit anschließender Diskussion, 10 Minuten Vorstellung + maximal 20 Minuten Diskussion |
Dozenten | Prof. Thorsten Kern |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Lehrveranstaltung L1244: Polymerisationstechnik |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Prüfungsart | Schriftliche Ausarbeitung |
Prüfungsdauer und -umfang | 1 Stunde |
Dozenten | Prof. Hans-Ulrich Moritz |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Einführung (Klassifizierung von Polymeren, Polyreaktionen, Polymerisationsverfahren und -reaktoren, Anwendungsgebiete von Polymeren, Struktur und Bedeutung der Kunststoffindustrie, Entscheidungsbaum für die Herstellung eines Polymeren, Product by Process) Radikalische Polymerisation (Kinetik der freien radikalischen Polymerisation (Ideal- und Real-Kinetik), Monomere, Initiatoren, Kettenregler, Inhibitoren, Modellierung von Gel- und Glaseffekt, Berechnung von Molmassenverteilungen, Bestimmung von Geschwindigkeitskonstanten, kontrollierte radikalische Polymerisationen) Koordinative Polymerisation (Monomere, Ziegler-Katalysatoren, Cossee-Arlmann-Mechanismus, Phillips-Katalysatoren, Metallocen-Katalysatoren, stereoselektive Synthese von Polymeren) Polyolefinverfahren (Herstellung von LDPE, LLDPE, HDPE, PP und Copolymere, Diskussion unterschiedlicher Herstellverfahren und Auswirkungen auf die Produkteigenschaften und die Anwendungsbereiche) Ionische Polymerisation (Anionische u. kationische Polymerisationen, Initiatoren, Kinetik der lebenden Polymerisation, Vergleich der Molmassenverteilungen mit der radikalischen Polymerisation, Copolymere, Di- und Tri-Block-Copolymere, Eigenschaften, Anwendungsbereiche) Polyreaktionen mit Polymerverknüpfung (Monomere, Polyaddition, Polykondensation, Kinetik und Molmassenverteilungen, ausgewählte wirtschaftlich relevante Beispiele für Herstellverfahren, PET, Nylon, PUR usw., Eigenschaften und Anwendungsbereiche) Copolymerisation (Struktureller Aufbau von Copolymeren, Kinetik, chemische Zusammensetzungsverteilung und Sequenzlängenverteilung (momentan und kumulativ), gezielte Einstellung von Eigenschaften, technisch relevante Beispiele) Emulsionspolymerisation (Klassifizierung heterogener Polymerisationsverfahren, Besonderheiten der Kinetik und Thermodynamik der Emulsionspolymerisation, Saatfahrweise, Vor- und Nachteile technischer Semibatch-Prozesse, Einflüsse auf die Latexpartikelmorphologie, Eigenschaften und exemplarische Herstellverfahren u. Anwendungsgebiete) Besondere Herausforderungen bei der technischen Umsetzung von Polyreaktionen (Viskositätsanstieg, Wandbelagsbildung, Wärmeabfuhrprobleme, Maßstabsübertragung, chemische Sicherheitstechnik von Polyreaktionen, Thermodynamik homogener und heterogener Polymerisationssysteme, Modellierung von Polyreaktionen u. Polymerisationsreaktoren) Wettbewerbsfaktoren in der Polymerindustrie (Ausgewählte wirtschaftliche Problemstellungen der Polymerindustrie für Deutschland, EU, Welt, Schwerpunkte: Zusammensetzung der Herstellkosten, Rolle der F&E, Verbundproduktion, Marketingaspekte) |
Literatur |
W. Keim: Kunststoffe - Synthese, Herstellungsverfahren, Apparaturen, 1. Auflage, Wiley-VCH, 2006 T. Meyer, J. Keurentjes: Handbook of Polymer Reaction Engineering, 2 Vol., 1. Ed., Wiley-VCH, 2005 A. Echte: Handbuch der technischen Polymerchemie, 1. Auflage, VCH-Verlagsgesellschaft, 1993 G. Odian: Principles of Polymerization, 4. Ed., Wiley-Interscience, 2004 J. Asua: Polymer Reaction Engineering, 1. Ed., Blackwell Publishing, 2007 |
Lehrveranstaltung L1321: Sicherheit chemischer Reaktionen |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Prüfungsart | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | |
Dozenten | Prof. Hans-Ulrich Moritz |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt | |
Literatur |
Lehrveranstaltung L0379: Technologie keramischer Werkstoffe |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Prüfungsart | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 90 Minuten |
Dozenten | Dr. Rolf Janßen |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
In dieser Vorlesung wird eine Einführung in die keramische Prozeßtechnologie gegeben, wobei der Schwerpunkt auf Struktur- und Funktionskeramiken liegt. Beginnend bei den Verfahren zur Synthese feiner Pulver wird Schritt für Schritt der Weg vom Rohstoff zum maßgeschneiderten Bauteil aufgezeigt und anhand von Beispielen aus der Praxis demonstriert. Neben etablierten Herstellungsverfahren werden dabei auch neue Methoden zur schnellen und kostengünstigen Herstellung von Hochleistungsbauteilen (Reactive Synthesis, Rapid Prototyping, etc.) sowie Fügetechniken und grundlegende Konstruktionskritierien behandelt. Inhalt: 1. Rohstoffe 2. Pulversynthese 3. Pulveraufbereitung und -charakterisierung 4. Formgebung 5. Sintern 6. Glas und Zement-Technologie 7. Neue Syntheseverfahren, Beschichtungen, etc. 8. Fügetechniken |
Literatur |
W.D. Kingery, „Introduction to Ceramics“, John Wiley & Sons, New York, 1975 ASM Engineering Materials Handbook Vol.4 „Ceramics and Glasses“, 1991 D.W. Richerson, „Modern Ceramic Engineering“, Marcel Decker, New York, 1992 |
Lehrveranstaltung L0354: Environmental Analysis |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Prüfungsart | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 45 Minuten |
Dozenten | Dr. Dorothea Rechtenbach, Dr. Henning Mangels |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
Introduction Sampling in different environmental compartments, sample transportation, sample storage Sample preparation Photometry Wastewater analysis Introduction into chromatography Gas chromatography HPLC Mass spectrometry Optical emission spectrometry Atom absorption spectrometry Quality assurance in environmental analysis |
Literatur |
Roger Reeve, Introduction to Environmental Analysis, John Wiley & Sons Ltd., 2002 (TUB: USD-728) Pradyot Patnaik, Handbook of environmental analysis: chemical pollutants in air, water, soil, and solid wastes, CRC Press, Boca Raton, 2010 (TUB: USD-716) Chunlong Zhang, Fundamentals of Environmental Sampling and Analysis, John Wiley & Sons Ltd., Hoboken, New Jersey, 2007 (TUB: USD-741) Miroslav Radojević, Vladimir N. Bashkin, Practical Environmental Analysis Werner Funk, Vera Dammann, Gerhild Donnevert, Sarah Iannelli (Translator), Eric Iannelli (Translator), Quality Assurance in Analytical Chemistry: Applications in Environmental, Food and Materials Analysis, Biotechnology, and Medical Engineering, 2nd Edition, WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA,Weinheim, 2007 (TUB: CHF-350) STANDARD METHODS FOR THE EXAMINATION OF WATER AND WASTEWATER, 21st Edition, Andrew D. Eaton, Leonore S. Clesceri, Eugene W. Rice, and Arnold E. Greenberg, editors, 2005 (TUB:CHF-428) K. Robards, P. R. Haddad, P. E. Jackson, Principles and Practice of H. M. McNair, J. M. Miller, Basic Gas Chromatography, Wiley B. A. Bidlingmeyer, Practical HPLC Methodology and Applications, Wiley Charles B. Boss and Kenneth J. Fredeen, Concepts, Instrumentation and Techniques in Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry Atomic absorption spectrometry: theory, design and applications, ed. by S. J. Haswell 1991 (TUB: 2727-5614) Royal Society of Chemistry, Atomic absorption spectometry (http://www.kau.edu.sa/Files/130002/Files/6785_AAs.pdf) |
Modul M0721: Klimaanlagen |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
|
Modulverantwortlicher | Prof. Arne Speerforck |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse | Technische Thermodynamik I, II, Strömungsmechanik, Wärmeübertragung |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Studierende kennen die verschiedenen Arten von Klimaanlagen und die dazugehörenden Regelungskonzepte für stationäre und mobile Anwendungen. Sie beherrschen die Zustandsänderungen feuchter Luft im h1+x,x-Diagramm. Sie sind in der Lage die aus hygienischen Gründen notwendigen Luftvolumenströme für Aufenthaltsräume von Personen zu bestimmen und können dazu die geeigneten Filterverfahren auswählen. Ihnen sind grundlegende Raumströmungszustände bekannt und sie können einfache Verfahren zur Berechnung einer Strömung in Räumen anwenden. Sie wissen, wie ein Kanalnetz ausgelegt und berechnet wird. Sie sind mit verschiedenen Verfahren zur Erzeugung von Kälte vertraut und können die entsprechenden Prozesse in den geeigneten thermodynamischen Diagrammen darstellen. Sie kennen die verschiedenen Umweltbewertungskriterien für Kältemittel. |
Fertigkeiten |
Studierende beherrschen die Berechnung von Klimaanlagen für stationäre und mobile Anwendungen. Sie können eine Kanalnetzberechnung durchführen und sind befähigt, einfache Planungsaufgaben selbstständig unter Berücksichtigung der Einbindung natürlicher Wärmequellen und -senken durchzuführen. Sie sind in der Lage aktuelle Forschungsergebnisse in die Praxis zu übertragen und wissenschaftliche Arbeiten auf dem Gebiet der Klimatechnik selbstständig durchzuführen. |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Die Studierenden können in Kleingruppen diskutieren und einen Lösungsweg erarbeiten. |
Selbstständigkeit |
Studierende sind in der Lage, eigenständig Aufgaben zu definieren, hierfür notwendiges Wissen aufbauend auf dem vermittelten Wissen selbst zu erarbeiten sowie geeignete Mittel zur Umsetzung einzusetzen. |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 60 min |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Energietechnik: Vertiefung Energiesysteme: Wahlpflicht Energietechnik: Vertiefung Schiffsmaschinenbau: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Energie- und Umwelttechnik: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Luftfahrtsysteme: Wahlpflicht Theoretischer Maschinenbau: Vertiefung Energietechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L0594: Klimaanlagen |
Typ | Vorlesung |
SWS | 3 |
LP | 5 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 108, Präsenzstudium 42 |
Dozenten | Prof. Arne Speerforck, Prof. Gerhard Schmitz |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
1. Überblick über Klimaanlagen 1.1 Einteilung von Klimaanlagen1.2 Lüftung1.3 Aufbau und Funktion von Klimaanlagen2. Thermodynamische Prozesse in Klimaanlagen2.1 Das h,x-Diagramm für feuchte Luft2.2 Mischkammer, Vorwärmer, Nachwärmer2.3 Luftkühler2.4 Luftbefeuchter2.5 Darstellung des konventionellen Klimaanlagenprozesses im h,x-Diagramm2.6 Sorptionsgestützte Klimatisierung3. Berechnung der Heiz- und Kühlleistung3.1 Heizlast und Heizleistung3.2 Kühllasten und Kühlleistung3.3 Berechnung der inneren Kühllast3.4 Berechnung der äußeren Kühllast4. Lufttechnische Anlagen4.1 Frischluftbedarf4.2 Raumluftströmung4.3 Kanalnetzberechnung4.4 Ventilatoren4.5 Filter5. Kälteanlagen5.1. Kaltdampfkompressionskälteanlagen5.2Absorptionskälteanlagen |
Literatur |
|
Lehrveranstaltung L0595: Klimaanlagen |
Typ | Hörsaalübung |
SWS | 1 |
LP | 1 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 16, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Prof. Arne Speerforck, Prof. Gerhard Schmitz |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Modul M0657: Numerische Methoden der Thermofluiddynamik II |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Thomas Rung |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse | Grundkenntnisse in numerischer und allgemeiner Thermofluiddynamik |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Aufbau von vertieften methodischen Kenntnissen in numerischer Thermofluiddynamik, insbesondere Finite-Volumen Techniken. Detailliertes Verständnis der theoretischen Hintergründe komplexer CFD-Simulationssoftware. |
Fertigkeiten |
Erwerb von Schnittstellenverständnis und Ausbau der Programmierkompetenzen. Fähigkeit zur Analyse und Bewertung unterschiedlicher Lösungsansätze. |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Verbesserte Teamfähigkeit durch Gruppenübungen. |
Selbstständigkeit | Selbstständige Analyse von problemspezifischen Lösungsansätzen. |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Mündliche Prüfung |
Prüfungsdauer und -umfang | 0.5h-0.75h |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Energietechnik: Kernqualifikation: Wahlpflicht Schiffbau und Meerestechnik: Kernqualifikation: Wahlpflicht Theoretischer Maschinenbau: Kernqualifikation: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L0237: Numerische Methoden der Thermofluiddynamik II |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Thomas Rung |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Numerische Modellierung komplexer turbulenter Ein- und Mehrphasenströmungen mit höherwertigen Ansätzen für unstrukturierte und netzfreie Approximationstechniken |
Literatur |
1)
|
Lehrveranstaltung L0421: Numerische Methoden der Thermofluiddynamik II |
Typ | Hörsaalübung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Thomas Rung |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Modul M0749: Abfallbehandlung und Feststoffverfahrenstechnik |
||||||||||||||||
Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Kerstin Kuchta |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Grundlagen der Thermodynamik, Grundlagen Strömungsmechanik Grundlagen der Chemie |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Die Studierenden können aktuelle Frage- und
Problemstellungen aus dem Gebiet der thermischen
Abfallbehandlungstechnik
Dabei können sie verschiedene Arten von Verbrennungs- und
Aufbereitungstechniken unterscheiden und beschreiben, zum
Beispiel
Die Studierenden sind in der Lage, Apparate der thermischen Abfallbehandlungstechnik und der Feststoffverfahrenstechnik zu konzipieren und auszulegen. |
Fertigkeiten |
Die Studierenden sind in der Lage, geeignete Verfahren für die Behandlung bestimmter Abfälle oder Rohstoffe in Abhängigkeit von deren Charakteristika und den Zielsetzungen auszuwählen. Sie können den technischen Aufwand und die ökologischen Folgen der Technologien abschätzen . |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Die Studierenden können
|
Selbstständigkeit |
Die Studierenden können sich selbstständig Quellen über das jeweilige Fachgebiet erschließen, sich das darin enthaltene Wissen aneignen und auf neue Fragestellungen transformieren. Sie sind fähig in Rücksprache mit Lehrenden ihren jeweiligen Lernstand konkret zu beurteilen und dieser Basis weitere Fragestellungen und für die Lösung notwendigen Arbeitsschritte zu definieren. |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 110, Präsenzstudium 70 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 120 min |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bauingenieurwesen: Vertiefung Wasser und Verkehr: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Verfahrenstechnik und Biotechnologie: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Regenerative Energien: Wahlpflicht Regenerative Energien: Vertiefung Bioenergiesysteme: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Umwelt: Pflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Stadt: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L0052: Feststoffverfahrenstechnik für Biomassen |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Werner Sitzmann |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt | Die großtechnische Anwendung verfahrenstechnischer Grundoperationen wird an aktuellen Beispielen der Verarbeitung fester Biomassen demonstriert. Hierzu gehören unter anderem: Zerkleinern, Fördern und Dosieren, Trocknen und Agglomerieren nachwachsender Rohstoffe im Rahmen der Herstellung von Brennnstoffen, der Bioethanolerzeugung, der Gewinnung und Veredelung von Pflanzenölen, von Biomass-to-liquid-Prozessen sowie der Herstellung von wood-plasic-composites. Aspekte zum Explosionsschutz und zur Anlagenplanung ergänzen die Vorlesung. |
Literatur |
Kaltschmitt M., Hartmann H. (Hrsg.): Energie aus Bioamsse, Springer Verlag, 2001, ISBN 3-540-64853-4 Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz, Schriftenreihe Nachwachsende Rohstoffe, Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. www.nachwachsende-rohstoffe.de Bockisch M.: Nahrungsfette und -öle, Ulmer Verlag, 1993, ISBN 380000158175 |
Lehrveranstaltung L0320: Thermal Waste Treatment |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Kerstin Kuchta |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
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Literatur |
Thomé-Kozmiensky, K. J. (Hrsg.): Thermische Abfallbehandlung Bande 1-7. EF-Verlag für Energie- und Umwelttechnik, Berlin, 196 - 2013. |
Lehrveranstaltung L1177: Thermal Waste Treatment |
Typ | Hörsaalübung |
SWS | 1 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 46, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Prof. Kerstin Kuchta |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Modul M0897: CAPE - Computergestützte Auslegung Verfahrenstechnischer Prozesse |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Mirko Skiborowski | ||||||||
Zulassungsvoraussetzungen | Keine | ||||||||
Empfohlene Vorkenntnisse |
Inhalte der Module: Prozess- und Anlagentechnik I und II Thermische Grundoperationen Wärme- und Stoffübertragung |
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Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht | ||||||||
Fachkompetenz | |||||||||
Wissen |
Studierende können nach der Teilnahme am Modul CAPE "Computergestützte Auslegung verfahrenstechnischer Prozesse": - Typen von Simulationstools benennen - die Prinzipien von Flowsheetsimulatoren und gleichungsorientierten Simulatoren wiedergeben - den prinzipiellen Aufbau eines Flowsheetsimulators angeben - den Unterschied zwischen stationären und dynamischen Simulatoren erklären - die Grundlagen der Toxikologie&Gefahstoffe wiedergeben - die wesentlichen Grundzüge und Methoden der Sicherheitstechnik aufzählen und deren Funktionsweise erklären - die Begriffe der gesetzlichen Unfallversicherung wiedergeben und deren Bedeutung erklären - die Bedeutung der Sicherheitsbetrachtungen bei der Anlagenauslegung wiedergeben |
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Fertigkeiten |
Studierende können nach der Teilnahme am Modul CAPE "Computergestützte Auslegung verfahrenstechnischer Prozesse": - sowohl stationäre als auch dynamische Simulationen durchführen - Simulationsergebnisse auszuwerten und in der Praxis umzusetzen - geeignete Simulationsmodelle auszuwählen und miteinander so zu verknüpfen, dass eine funktionierende Produktionsanlage dabei entsteht - Ergebnisse exp. Messmethoden der Sicherheitstechnik bewerten und anwenden - Ergebnisse der Sicherheitsbetrachtungen bewerten, gegenüberstellen und kritisch hinsichtlich der Anwendung bei der Anlagenauslegung anwenden |
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Personale Kompetenzen | |||||||||
Sozialkompetenz |
Studierende sind in nach erfolgreicher Teilnahme am Modul "Computergestützte Auslegung verfahrenstechnischer Prozesse" in der Lage: - in Gruppen zusammenarbeiten, um über die Simulationen von Einzelelementen des Gesamtprozesses schliesslich den intergralen Prozess zu entwickeln - in Gruppen das entwickelte Sicherheitskonzept zu präsentieren |
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Selbstständigkeit |
Studierende sind in nach erfolgreicher Teilnahme am Modul "Computergestützte Auslegung verfahrenstechnischer Prozesse" in der Lage: - eigenständig und verantwortlich bezüglich Mensch und Umwelt zu handeln |
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Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 | ||||||||
Leistungspunkte | 6 | ||||||||
Studienleistung |
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Prüfung | Klausur | ||||||||
Prüfungsdauer und -umfang | 180 min | ||||||||
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung B - Industrielle Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L1039: CAPE inkl. Computerübung |
Typ | Integrierte Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Mirko Skiborowski |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
I. Einführung 1. Grundlagen der stationären Prozesssimulation II. Rechnerübung mit ASPEN PLUS und ACM Praktische Nutzung der ASPEN Datenbank Abschätzungsmethoden nicht vorhandener Daten Anwendung der Modellbibliothek, Prozesssynthese Designspezifikationen Sensitivitätsanalysen Optimierungsprobleme Industrielle Fallstudien |
Literatur |
- G. Fieg: Lecture notes |
Lehrveranstaltung L1040: Methoden der Prozesssicherheit und Gefahrstoffe |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Mirko Skiborowski, Dr. Thomas Waluga |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Praktische Durchführung von Sicherheitsanalysen (Methoden) Sicherheitstechnische Kenngrößen und Methoden zu ihrer Bestimmung Gefährlichkeitsmerkmale nach dem Chemikaliengesetz GHS (Global harmonisiertes System) zur Einstufung und Kennzeichnung von Chemikalien Gefahrstoffe |
Literatur |
Bender, H.: Sicherer Umgang mit Gefahrstoffen; Weinheim (2005) R. Dittmeyer, W. Keim, G. Kreysa, A. Oberholz, Chemische Technik, Prozesse und Produkte, Band 1 Methodische Grundlagen, VCH, 2004-2006, S. 719 H. Pohle, Chemische Industrie, Umweltschutz, Arbeitsschutz, Anlagensicherheit, VCH, Weinheim, 1991 J. Steinbach, Chemische Sicherheitstechnik, VCH, Weinheim, 1995 G. Suter, Identifikation sicherheitskritischer Prozesse, P&A Kompendium, 2004 |
Modul M0898: Heterogeneous Catalysis |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Raimund Horn | ||||||||
Zulassungsvoraussetzungen | None | ||||||||
Empfohlene Vorkenntnisse |
Content of the bachelor-modules "process technology", as well as particle technology, fluidmechanics in process-technology and transport processes. |
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Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht | ||||||||
Fachkompetenz | |||||||||
Wissen |
The students are able to apply their knowledge to explain industrial catalytic processes as well as indicate different synthesis routes of established catalyst systems. They are capable to outline dis-/advantages of supported and full-catalysts with respect to their application. Students are able to identify anayltical tools for specific catalytic applications. |
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Fertigkeiten | After successfull completition of the module, students are able to use their knowledge to identify suitable analytical tools for specific catalytic applications and to explain their choice. Moreover the students are able to choose and formulate suitable reactor systems for the current synthesis process. Students can apply their knowldege discretely to develop and conduct experiments. They are able to appraise achieved results into a more general context and draw conclusions out of them. | ||||||||
Personale Kompetenzen | |||||||||
Sozialkompetenz |
The students are able to plan, prepare, conduct and document experiments according to scientific guidelines in small groups. The students can discuss their subject related knowledge among each other and with their teachers. |
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Selbstständigkeit |
The students are able to obtain further information for experimental planning and assess their relevance autonomously. |
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Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 96, Präsenzstudium 84 | ||||||||
Leistungspunkte | 6 | ||||||||
Studienleistung |
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Prüfung | Klausur | ||||||||
Prüfungsdauer und -umfang | 120 min | ||||||||
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Kernqualifikation: Pflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L0223: Analysis and Design of Heterogeneous Catalytic Reactors |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Raimund Horn |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
1. Material- and Energybalance of the two-dimensionsal zweidimensionalen pseudo-homogeneous reactor model 2. Numerical solution of ordinary differential equations (Euler, Runge-Kutta, solvers for stiff problems, step controlled solvers) 3. Reactor design with one-dimensional models (ethane cracker, catalyst deactivation, tubular reactor with deactivating catalyst, moving bed reactor with regenerating catalyst, riser reactor, fluidized bed reactor) 4. Partial differential equations (classification, numerical solution Lösung, finite difference method, method of lines) 5. Examples of reactor design (isothermal tubular reactor with axial dispersion, dehydrogenation of ethyl benzene, wrong-way behaviour) 6. Boundary value problems (numerical solution, shooting method, concentration- and temperature profiles in a catalyst pellet, multiphase reactors, trickle bed reactor) |
Literatur |
1. Lecture notes R. Horn 2. Lecture notes F. Keil 3. G. F. Froment, K. B. Bischoff, J. De Wilde, Chemical Reactor Analysis and Design, John Wiley & Sons, 2010 4. R. Aris, Elementary Chemical Reactor Analysis, Dover Pubn. Inc., 2000 |
Lehrveranstaltung L0533: Modern Methods in Heterogeneous Catalysis |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Raimund Horn |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Heterogeneous Catalysis and Chemical Reaction Engineering are inextricably linked. About 90% of all chemical intermediates and consumer products (fuels, plastics, fertilizers etc.) are produced with the aid of catalysts. Most of them, in particular large scale products, are produced by heterogeneous catalysis viz. gaseous or liquid reactants react on solid catalysts. In multiphase reactors gases, liquids and a solid catalyst are present. Heterogeneous catalysis plays also a key role in any future energy scenario (fuel cells, electrocatalytic splitting of water) and in environmental engineering (automotive catalysis, photocatalyic abatement of water pollutants). Heterogeneous catalysis is an interdisciplinary science requiring knowledge of different scientific disciplines such as
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Literatur |
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Lehrveranstaltung L0534: Modern Methods in Heterogeneous Catalysis |
Typ | Laborpraktikum |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Raimund Horn |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Modul M0906: Numerical Simulation and Lagrangian Transport |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Michael Schlüter |
Zulassungsvoraussetzungen | None |
Empfohlene Vorkenntnisse |
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Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
After successful completion of the module the students are able to
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Fertigkeiten |
The students are able to:
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Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
The students are able to
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Selbstständigkeit |
The students are able to:
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Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 110, Präsenzstudium 70 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Mündliche Prüfung |
Prüfungsdauer und -umfang | 30 min |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung B - Industrielle Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Theoretischer Maschinenbau: Vertiefung Energietechnik: Wahlpflicht Theoretischer Maschinenbau: Vertiefung Simulationstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L2301: Lagrangian transport in turbulent flows |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Yan Jin |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Contents - Common variables and terms for characterizing turbulence (energy spectra, energy cascade, etc.) - An overview of Lagrange analysis methods and experiments in fluid mechanics - Critical examination of the concept of turbulence and turbulent structures. -Calculation of the transport of ideal fluid elements and associated analysis methods (absolute and relative diffusion, Lagrangian Coherent Structures, etc.) - Implementation of a Runge-Kutta 4th-order in Matlab - Introduction to particle integration using ODE solver from Matlab - Problems from turbulence research - Application analytical methods with Matlab. Structure: - 14 units a 2x45 min. - 10 units lecture - 4 Units Matlab Exercise- Go through the exercises Matlab, Peer2Peer? Explain solutions to your colleague Learning goals: Students receive very specific, in-depth knowledge from modern turbulence research and transport analysis. → Knowledge The students learn to classify the acquired knowledge, they study approaches to further develop the knowledge themselves and to relate different data sources to each other. → Knowledge, skills The students are trained in the personal competence to independently delve into and research a scientific topic. → Independence Matlab exercises in small groups during the lecture and guided Peer2Peer discussion rounds train communication skills in complex situations. The mixture of precise language and intuitive understanding is learnt. → Knowledge, social competence Required knowledge: Fluid mechanics 1 and 2 advantageous Programming knowledge advantageous |
Literatur |
Bakunin, Oleg G. (2008): Turbulence and Diffusion. Scaling Versus Equations. Berlin [u. a.]: Springer Verlag. Bourgoin, Mickaël; Ouellette, Nicholas T.; Xu, Haitao; Berg, Jacob; Bodenschatz, Eberhard (2006): The role of pair dispersion in turbulent flow. In: Science (New York, N.Y.) 311 (5762), S. 835-838. DOI: 10.1126/science.1121726. Davidson, P. A. (2015): Turbulence. An introduction for scientists and engineers. Second edition. Oxford: Oxford Univ. Press. Graff, L. S.; Guttu, S.; LaCasce, J. H. (2015): Relative Dispersion in the Atmosphere from Reanalysis Winds. In: J. Atmos. Sci. 72 (7), S. 2769-2785. DOI: 10.1175/JAS-D-14-0225.1. Grigoriev, Roman (2011): Transport and Mixing in Laminar Flows. Weinheim, Germany: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. Haller, George (2015): Lagrangian Coherent Structures. In: Annu. Rev. Fluid Mech. 47 (1), S. 137-162. DOI: 10.1146/annurev-fluid-010313-141322. Kameke, A. von; Huhn, F.; Fernández-García, G.; Muñuzuri, A. P.; Pérez-Muñuzuri, V. (2010): Propagation of a chemical wave front in a quasi-two-dimensional superdiffusive flow. In: Physical review. E, Statistical, nonlinear, and soft matter physics 81 (6 Pt 2), S. 66211. DOI: 10.1103/PhysRevE.81.066211. Kameke, A. von; Huhn, F.; Fernández-García, G.; Muñuzuri, A. P.; Pérez-Muñuzuri, V. (2011): Double cascade turbulence and Richardson dispersion in a horizontal fluid flow induced by Faraday waves. In: Physical review letters 107 (7), S. 74502. DOI: 10.1103/PhysRevLett.107.074502. Kameke, A.v.; Kastens, S.; Rüttinger, S.; Herres-Pawlis, S.; Schlüter, M. (2019): How coherent structures dominate the residence time in a bubble wake: An experimental example. In: Chemical Engineering Science 207, S. 317-326. DOI: 10.1016/j.ces.2019.06.033. Klages, Rainer; Radons, Günter; Sokolov, Igor M. (2008): Anomalous Transport: Wiley. LaCasce, J. H. (2008): Statistics from Lagrangian observations. In: Progress in Oceanography 77 (1), S. 1-29. DOI: 10.1016/j.pocean.2008.02.002. Neufeld, Zoltán; Hernández-García, Emilio (2009): Chemical and Biological Processes in Fluid Flows: PUBLISHED BY IMPERIAL COLLEGE PRESS AND DISTRIBUTED BY WORLD SCIENTIFIC PUBLISHING CO. Onu, K.; Huhn, F.; Haller, G. (2015): LCS Tool: A computational platform for Lagrangian coherent structures. In: Journal of Computational Science 7, S. 26-36. DOI: 10.1016/j.jocs.2014.12.002. Ouellette, Nicholas T.; Xu, Haitao; Bourgoin, Mickaël; Bodenschatz, Eberhard (2006): An experimental study of turbulent relative dispersion models. In: New J. Phys. 8 (6), S. 109. DOI: 10.1088/1367-2630/8/6/109. Pope, Stephen B. (2000): Turbulent Flows. Cambridge: Cambridge University Press. Rivera, M. K.; Ecke, R. E. (2005): Pair dispersion and doubling time statistics in two-dimensional turbulence. In: Physical review letters 95 (19), S. 194503. DOI: 10.1103/PhysRevLett.95.194503. Vallis, Geoffrey K. (2010): Atmospheric and oceanic fluid dynamics. Fundamentals and large-scale circulation. 5. printing. Cambridge: Cambridge Univ. Press. |
Lehrveranstaltung L1375: Computational Fluid Dynamics - Exercises in OpenFoam |
Typ | Gruppenübung |
SWS | 1 |
LP | 1 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 16, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Prof. Michael Schlüter |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
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Literatur | OpenFoam Tutorials (StudIP) |
Lehrveranstaltung L1052: Computational Fluid Dynamics in Process Engineering |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Michael Schlüter |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
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Literatur |
Paschedag A.R.: CFD in der Verfahrenstechnik: Allgemeine Grundlagen und mehrphasige Anwendungen, Wiley-VCH, 2004 ISBN 3-527-30994-2. Ferziger, J.H.; Peric, M.: Numerische Strömungsmechanik. Springer-Verlag, Berlin, 2008, ISBN: 3540675868. Ferziger, J.H.; Peric, M.: Computational Methods for Fluid Dynamics. Springer, 2002, ISBN 3-540-42074-6
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Modul M1709: Angewandte Optimierung in der Energie- und Verfahrenstechnik |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Mirko Skiborowski |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Grundlagen im Bereich der mathematischen Modellierung und numersichen Mathematik, sowie ein grundlegendes Verständniss verfahrenstechnsicher Prozesse. Insbesondere die Inhalte des Moduls Prozess- und Anlagentechnik II |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Das Modul bietet einen generellen Einstieg in die Grundlagen und Möglichkeiten der angewandten mathematischen Optimierung und behandelt dabei Anwendungsgebiete auf unterschiedlichen Skalen von der Identifikation kinetischer Modelle, über die optimale Auslegung von Grundoperationen bis hin zur Optimierung ganzer (Teil-)prozesse und der Produktionsplanung. Dabei werden neben den Grundlagen der Klassifikation und Formulierung von Optimierungsproblemen, unterschiedliche Lösungsansätze und deren Anwendung diskutiert, wobei neben deterministischen gradientenbasierten Verfahren ebenfalls Metaheuristiken wie evolutionäre und genetische Algorithmen besprochen werden. •Einführung in die angewandte Optimierung • Formulierung von Optimierungsproblemen • Lineare Optimierung • Nichtlineare Optimierung • Gemischt-ganzzahlige (nicht)lineare Optimierung • Mehrkriterielle Optimierung • Globale Optimierung |
Fertigkeiten | Studierende können nach erfolgreicher Teilnahme am Modul "Angeandte Optimierung in der Energie- und Verfahrenstechnik" die unterschiedlichen Arten von Optimierungsproblemen formulieren und in dafür geeigneiter Software wie Matlab und GAMS entsprechende Lösungsverfahren auszuwählen und weiterführende Lösungsstrategien zu entwickeln. Daüber hinaus sind Sie in der Lage die Ergebnisse entsprechend zu interpretieren und kritisch zu prüfen. |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Studierende sind in der Lage: •in heterogenen Kleingruppen gemeinsam Lösungswege zu erarbeiten |
Selbstständigkeit |
Studierende sind in der Lage: •sich anhand weiterführender Literatur zum Thema daraus Wissen zu erschließen |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Mündliche Prüfung |
Prüfungsdauer und -umfang | 35 min |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Regenerative Energien: Vertiefung Bioenergiesysteme: Wahlpflicht Regenerative Energien: Vertiefung Bioenergiesysteme: Wahlpflicht Regenerative Energien: Vertiefung Solare Energiesysteme: Wahlpflicht Regenerative Energien: Vertiefung Windenergiesysteme: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L2693: Angewandte Optimierung in der Energie- und Verfahrenstechnik |
Typ | Integrierte Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Mirko Skiborowski |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Die Vorlesung bietet einen generellen Einstieg in die Grundlagen und Möglichkeiten der angewandten mathematischen Optimierung und behandelt dabei Anwendungsgebiete auf unterschiedlichen Skalen von der Identifikation kinetischer Modelle, über die optimale Auslegung von Grundoperationen bis hin zur Optimierung ganzer (Teil-)prozesse und der Produktionsplanung. Dabei werden neben den Grundlagen der Klassifikation und Formulierung von Optimierungsproblemen, unterschiedliche Lösungsansätze und deren Anwendung diskutiert, wobei neben deterministischen gradientenbasierten Verfahren ebenfalls Metaheuristiken wie evolutionäre und genetische Algorithmen besprochen werden. - Einführung in die angewandte Optimierung - Formulierung von Optimierungsproblemen - Lineare Optimierung - Nichtlineare Optimierung - Gemischt-ganzzahlige (nicht)lineare Optimierung - Mehrkriterielle Optimierung - Globale Optimierung |
Literatur |
Weicker, K., Evolutionäre Algortihmen, Springer, 2015 Edgar, T. F., Himmelblau D. M., Lasdon, L. S., Optimization of Chemical Processes, McGraw Hill, 2001 Biegler, L. Nonlinear Programming - Concepts, Algorithms, and Applications to Chemical Processes, 2010 Kallrath, J. Gemischt-ganzzahlige Optimierung: Modellierung in der Praxis, Vieweg, 2002 |
Lehrveranstaltung L2695: Angewandte Optimierung in der Energie- und Verfahrenstechnik |
Typ | Gruppenübung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Mirko Skiborowski |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Modul M1737: Power-to-X Verfahren |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Jakob Albert |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse |
|
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Studierende können:
|
Fertigkeiten |
Die Studierenden sind in der Lage:
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Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Die Studierenden:
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Selbstständigkeit |
Die Studierenden
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Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Mündliche Prüfung |
Prüfungsdauer und -umfang | 30 min |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L2805: Power-to-X Verfahren |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Jakob Albert |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
|
Literatur |
|
Lehrveranstaltung L2806: Power-to-X Verfahren |
Typ | Hörsaalübung |
SWS | 1 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 46, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Stefanie Wesinger |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
In der Hörsaalübung werden die Inhalte der Vorlesung weiter vertieft und in die praktische Anwendung überführt. Dies geschieht anhand von Beispielsaufgaben aus der Praxis, die den Studierenden zur Verfügung gestellt werden. Die Studierenden sollen diese Aufgaben mit Hilfe des Vorlesungsstoffes eigenständig oder in Gruppen lösen. Die Lösung wird dann mit Studierenden unter wissenschaftlicher Anleitung diskutiert, wobei Aufgabenteile an der Tafel präsentiert werden. |
Literatur |
|
Lehrveranstaltung L2807: Praktische Aspekte der Energieumwandlung |
Typ | Laborpraktikum |
SWS | 1 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 46, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Dr. Maximilian Poller |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Im Laborpraktikum werden praxisnahe Experimente zu Power-to-X Verfahren durchgeführt. Hierbei werden den Studierenden die Herausforderungen zur technischen Umsetzung von Power-to-X Verfahren verdeutlicht. Die zugehörige Analytik der Versuchsproben ist ebenfalls Bestandteil des Laborpraktikums und werden von den Studierenden selbst durchgeführt und ausgewertet. Die Ergebnisse werden in einem Versuchsprotokoll präzise zusammengefasst und wissenschaftlich dargestellt. |
Literatur |
|
Modul M0633: Industrial Process Automation |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Alexander Schlaefer | ||||||||
Zulassungsvoraussetzungen | None | ||||||||
Empfohlene Vorkenntnisse |
mathematics and optimization methods |
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Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht | ||||||||
Fachkompetenz | |||||||||
Wissen |
The students can evaluate and assess discrete event systems. They can evaluate properties of processes and explain methods for process analysis. The students can compare methods for process modelling and select an appropriate method for actual problems. They can discuss scheduling methods in the context of actual problems and give a detailed explanation of advantages and disadvantages of different programming methods. The students can relate process automation to methods from robotics and sensor systems as well as to recent topics like 'cyberphysical systems' and 'industry 4.0'. |
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Fertigkeiten |
The students are able to develop and model processes and evaluate them accordingly. This involves taking into account optimal scheduling, understanding algorithmic complexity, and implementation using PLCs. |
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Personale Kompetenzen | |||||||||
Sozialkompetenz |
The students can independently define work processes within their groups, distribute tasks within the group and develop solutions collaboratively. |
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Selbstständigkeit |
The students are able to assess their level of knowledge and to document their work results adequately. |
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Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 | ||||||||
Leistungspunkte | 6 | ||||||||
Studienleistung |
|
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Prüfung | Klausur | ||||||||
Prüfungsdauer und -umfang | 90 Minuten | ||||||||
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Computer Science: Vertiefung II. Intelligenz-Engineering: Wahlpflicht Elektrotechnik: Vertiefung Regelungs- und Energiesystemtechnik: Wahlpflicht Flugzeug-Systemtechnik: Kernqualifikation: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Mechatronik: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Produktentwicklung und Produktion: Wahlpflicht Mechanical Engineering and Management: Vertiefung Mechatronik: Wahlpflicht Mechatronics: Vertiefung Intelligente Systeme und Robotik: Wahlpflicht Theoretischer Maschinenbau: Vertiefung Robotik und Informatik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L0344: Industrial Process Automation |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Alexander Schlaefer |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
- foundations of problem solving and system modeling, discrete event systems |
Literatur |
J. Lunze: „Automatisierungstechnik“, Oldenbourg Verlag, 2012 |
Lehrveranstaltung L0345: Industrial Process Automation |
Typ | Gruppenübung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Alexander Schlaefer |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Modul M0881: Mathematische Bildverarbeitung |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Marko Lindner |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse |
|
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Die Studierenden können
|
Fertigkeiten |
Die Studierenden können
|
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Studierende können in heterogen zusammengesetzten Teams (d.h. aus unterschiedlichen Studiengängen und mit unterschiedlichem Hintergrundwissen) zusammenarbeiten und sich theoretische Grundlagen erklären. |
Selbstständigkeit |
|
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Mündliche Prüfung |
Prüfungsdauer und -umfang | 20 min |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Computer Science: Vertiefung III. Mathematik: Wahlpflicht Informatik-Ingenieurwesen: Vertiefung III. Mathematik: Wahlpflicht Interdisciplinary Mathematics: Vertiefung III. Computational Methods in Biomedical Imaging: Pflicht Mechatronics: Technischer Ergänzungskurs: Wahlpflicht Mechatronics: Vertiefung Systementwurf: Wahlpflicht Mechatronics: Vertiefung Intelligente Systeme und Robotik: Wahlpflicht Technomathematik: Vertiefung I. Mathematik: Wahlpflicht Theoretischer Maschinenbau: Vertiefung Robotik und Informatik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L0991: Mathematische Bildverarbeitung |
Typ | Vorlesung |
SWS | 3 |
LP | 4 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 78, Präsenzstudium 42 |
Dozenten | Prof. Marko Lindner |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
|
Literatur | Bredies/Lorenz: Mathematische Bildverarbeitung |
Lehrveranstaltung L0992: Mathematische Bildverarbeitung |
Typ | Gruppenübung |
SWS | 1 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 46, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Prof. Marko Lindner |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Modul M0899: Synthese und Auslegung industrieller Anlagen |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Mirko Skiborowski |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Inhalte der Module: Prozess- und Anlagentechnik I und II Thermische Grundoperationen Wärme- und Stoffübertragung CAPE (unbedingt!) |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Studierende können nach der Teilnahme am Modul "Synthese und Auslegung industrieller Anlagen" - die Grundbausteine bei der Auslegung einer verfahrenstechnischen Anlage wiedergeben - die einzelnen Phasen der Auslegung auflisten und erklären - die Methoden für Energie, Massenbilanzen sowie Kostenberechnung beschreiben und erklären - die Grundzüge des Prozessführungskonzepts und der Prozessoptimierung erläutern und diskutieren |
Fertigkeiten |
Studierende sind nach der Teilnahme am Modul "Synthese und Auslegung industrieller Anlagen" in der Lage - Die Auslegung einzelner Unit Operations durchzuführen und auszuwerten - die einzelnen Unit Operations miteinander so zu verknüpfen, dass daraus eine vollständige verfahrenstechnische Anlage geplant werden kann - die Methoden der Kostenrechnung anzuwenden und auf dieser Basis die Herstellkosten zu berechnen - die einzelnen Apparate in Form eines RI-Fliessbildes umzusetzten - für eine Produktionsanlage eine sicherheitstechnische, prozessführungstechnische Beurteilung durchzuführen - eine abschliessende Optimierung des Prozesses umzusetzen |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
- Die Studierenden sind in der Lage, selbstaändig und eigenverantwortlich die Folge ihres beruflichen Handelns einzuschätzen |
Selbstständigkeit |
- durch die detaillierte Betrachtung eines ganzen Produktionsprozesses wird das eigenständige und verantwortliche Handeln auf allen Prozessebenen unterstützt |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Fachtheoretisch-fachpraktische Arbeit |
Prüfungsdauer und -umfang | Engineering Handbook und mündliche Prüfung (20 min) |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung B - Industrielle Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L1048: Synthesis and Design of Industrial Facilities |
Typ | Vorlesung |
SWS | 1 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 46, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Prof. Mirko Skiborowski, Dr. Thomas Waluga |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
Presentation of the task |
Literatur |
Richard Turton; Analysis, Synthesis and Design of Chemical Processes:International Edition Harry Silla; Chemical Process Engineering: Design And Economics Coulson and Richardson's Chemical Engineering, Volume 6, Second Edition: Chemical Engineering Design Lorenz T. Biegler;Systematic Methods of Chemical Process Design Max S. Peters, Klaus Timmerhaus; Plant Design and Economics for Chemical Engineers James Douglas; Conceptual Design of Chemical Processes Robin Smith; Chemical Process: Design and Integration Warren D. Seider; Process design principles, synthesis analysis and evaluation |
Lehrveranstaltung L1977: Synthese und Auslegung industrieller Anlagen |
Typ | Projekt-/problembasierte Lehrveranstaltung |
SWS | 3 |
LP | 4 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 78, Präsenzstudium 42 |
Dozenten | Prof. Mirko Skiborowski, Dr. Thomas Waluga |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
Einführung in Auslegung und Analyse industrieller Anlagen |
Literatur |
Richard Turton; Analysis, Synthesis and Design of Chemical Processes:International Edition Harry Silla; Chemical Process Engineering: Design And Economics Coulson and Richardson's Chemical Engineering, Volume 6, Second Edition: Chemical Engineering Design Lorenz T. Biegler;Systematic Methods of Chemical Process Design Max S. Peters, Klaus Timmerhaus; Plant Design and Economics for Chemical Engineers James Douglas; Conceptual Design of Chemical Processes Robin Smith; Chemical Process: Design and Integration Warren D. Seider; Process design principles, synthesis analysis and evaluation |
Modul M0900: Ausgewählte Prozesse der Feststoffverfahrenstechnik |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Stefan Heinrich | ||||||||
Zulassungsvoraussetzungen | Keine | ||||||||
Empfohlene Vorkenntnisse | Kenntnisse aus dem Modul Partikletechnologie I | ||||||||
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht | ||||||||
Fachkompetenz | |||||||||
Wissen |
Nach Abschluss des Moduls sind die Studierenden in der Lage, beispielhaft die Zusammenstellung von Prozessen der Feststoffverfahrenstechnik aus Apparaten und Verfahren der Partikeltechnologie zu beschreiben und das Zusammenwirken einzelner Teilprozesse in einem Gesamtprozess erläutern. |
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Fertigkeiten |
Die Studierenden sind in der Lage, Aufgabenstellungen in der Feststoffverfahrenstechnik zu analysieren und geeignete Prozessketten zusammenzustellen. |
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Personale Kompetenzen | |||||||||
Sozialkompetenz | Studierende sind in der Lage fachspezifische Inhalte in wissenschaftlicher Weise zu diskutieren. | ||||||||
Selbstständigkeit | Studierende sind dazu in der Lage fachspezifisches Wissen selbstständig zu vertiefen und in wissenschaftlicher Weise zu diskutieren. | ||||||||
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 96, Präsenzstudium 84 | ||||||||
Leistungspunkte | 6 | ||||||||
Studienleistung |
|
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Prüfung | Klausur | ||||||||
Prüfungsdauer und -umfang | 120 Minuten | ||||||||
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Regenerative Energien: Vertiefung Bioenergiesysteme: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L0431: Fluidization Technology |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Stefan Heinrich |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
Introduction: definition, fluidization
regimes, comparison with other types of gas/solids reactors |
Literatur |
Kunii, D.; Levenspiel, O.: Fluidization Engineering. Butterworth Heinemann, Boston, 1991. |
Lehrveranstaltung L1369: Practical Course Fluidization Technology |
Typ | Laborpraktikum |
SWS | 1 |
LP | 1 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 16, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Prof. Stefan Heinrich |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
Experiments:
|
Literatur |
Kunii, D.; Levenspiel, O.: Fluidization Engineering. Butterworth Heinemann, Boston, 1991. |
Lehrveranstaltung L0955: Technische Anwendungen der Partikeltechnologie |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Werner Sitzmann |
Sprachen | DE |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt | Auf der Basis physikalischer Grundlagen werden die Grundoperationen Mischen, Trennen, Agglomerieren und Zerkleinern hinsichtlich ihrer technischen Anwendung aus Sicht des Praktikers diskutiert. Es werden Maschinen und Apparate vorgestellt, deren Aufbau und Wirkungsweise erklärt und ihre Einbindung in Produktionsprozesse der Chemie, der Lebens- und Futtermitteltechnik sowie der Endsorgungs- und Recyclingindustrie veranschaulicht. |
Literatur | Stieß M: Mechanische Verfahrenstechnik I und II, Springer - Verlag, 1997 |
Lehrveranstaltung L1372: Exercises in Fluidization Technology |
Typ | Gruppenübung |
SWS | 1 |
LP | 1 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 16, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Prof. Stefan Heinrich |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
Exercises and calculation examples for the lecture Fluidization Technology |
Literatur |
Kunii, D.; Levenspiel, O.: Fluidization Engineering. Butterworth Heinemann, Boston, 1991. |
Modul M0902: Abwasserreinigung und Luftreinhaltung |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
|
Modulverantwortlicher | Dr. Swantje Pietsch-Braune |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Grundlagen der Biologie und Chemie Grundlagen der Feststoffverfahrenstechnik und der Trenntechnik |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Die Studierenden sind nach erfolgreichem Abschluss des Moduls in der Lage,
|
Fertigkeiten |
Studenten sind in der Lage
|
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz | |
Selbstständigkeit | |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 90 min |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bauingenieurwesen: Vertiefung Wasser und Verkehr: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Environmental Engineering: Vertiefung Abfall und Energie: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Energie- und Umwelttechnik: Wahlpflicht Joint European Master in Environmental Studies - Cities and Sustainability: Vertiefung Wasser: Wahlpflicht Regenerative Energien: Vertiefung Bioenergiesysteme: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Wasser: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Umwelt: Pflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Stadt: Pflicht |
Lehrveranstaltung L0517: Biologische Abwasserreinigung |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Joachim Behrendt |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
Charakterisierung von Abwasser |
Literatur |
Gujer, Willi |
Lehrveranstaltung L0203: Air Pollution Abatement |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Swantje Pietsch-Braune, Christian Eichler |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
In the lecture methods for the reduction of emissions from industrial plants are treated. At the beginning a short survey of the different forms of air pollutants is given. In the second part physical principals for the removal of particulate and gaseous pollutants form flue gases are treated. Industrial applications of these principles are demonstrated with examples showing the removal of specific compounds, e.g. sulfur or mercury from flue gases of incinerators. |
Literatur |
Handbook of air pollution prevention and control, Nicholas P. Cheremisinoff. - Amsterdam [u.a.] : Butterworth-Heinemann, 2002 |
Modul M0949: Rural Development and Resources Oriented Sanitation for different Climate Zones |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Ralf Otterpohl |
Zulassungsvoraussetzungen | None |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Basic knowledge of the global situation with rising poverty, soil degradation, lack of water resources and sanitation |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Students can describe resources oriented wastewater systems mainly based on source control in detail. They can comment on techniques designed for reuse of water, nutrients and soil conditioners. Students are able to discuss a wide range of proven approaches in Rural Development from and for many regions of the world. |
Fertigkeiten |
Students are able to design low-tech/low-cost sanitation, rural water supply, rainwater harvesting systems, measures for the rehabilitation of top soil quality combined with food and water security. Students can consult on the basics of soil building through “Holisitc Planned Grazing” as developed by Allan Savory. |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
The students are able to develop a specific topic in a team and to work out milestones according to a given plan. |
Selbstständigkeit |
Students are in a position to work on a subject and to organize their work flow independently. They can also present on this subject. |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Fachtheoretisch-fachpraktische Arbeit |
Prüfungsdauer und -umfang | Semesterbegleitend werden Meilensteine erarbeitet, vorgetragen und schriftlich festgehalten. Genaueres zum jeweiligen Semesterbeginn. |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bauingenieurwesen: Vertiefung Wasser und Verkehr: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Environmental Engineering: Vertiefung Wasser: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Energie- und Umwelttechnik: Wahlpflicht Joint European Master in Environmental Studies - Cities and Sustainability: Vertiefung Wasser: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Wasser: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Umwelt: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Stadt: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L0942: Rural Development and Resources Oriented Sanitation for different Climate Zones |
Typ | Seminar |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Ralf Otterpohl |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
|
Literatur |
|
Lehrveranstaltung L0941: Rural Development and Resources Oriented Sanitation for different Climate Zones |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Ralf Otterpohl |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
|
Literatur |
|
Modul M0537: Applied Thermodynamics: Thermodynamic Properties for Industrial Applications |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
|
Modulverantwortlicher | Dr. Sven Jakobtorweihen (alt) | ||||||||
Zulassungsvoraussetzungen | None | ||||||||
Empfohlene Vorkenntnisse |
Thermodynamics III |
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Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht | ||||||||
Fachkompetenz | |||||||||
Wissen |
The students are capable to formulate thermodynamic problems and to specify possible solutions. Furthermore, they can describe the current state of research in thermodynamic property predictions. |
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Fertigkeiten |
The students are capable to apply modern thermodynamic calculation methods to multi-component mixtures and relevant biological systems. They can calculate phase equilibria and partition coefficients by applying equations of state, gE models, and COSMO-RS methods. They can provide a comparison and a critical assessment of these methods with regard to their industrial relevance. The students are capable to use the software COSMOtherm and relevant property tools of ASPEN and to write short programs for the specific calculation of different thermodynamic properties. They can judge and evaluate the results from thermodynamic calculations/predictions for industrial processes. |
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Personale Kompetenzen | |||||||||
Sozialkompetenz |
Students are capable to develop and discuss solutions in small groups; further they can translate these solutions into calculation algorithms. |
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Selbstständigkeit |
Students can rank the field of “Applied Thermodynamics” within the scientific and social context. They are capable to define research projects within the field of thermodynamic data calculation. |
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Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 96, Präsenzstudium 84 | ||||||||
Leistungspunkte | 6 | ||||||||
Studienleistung |
|
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Prüfung | Mündliche Prüfung | ||||||||
Prüfungsdauer und -umfang | |||||||||
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Kernqualifikation: Pflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L0100: Applied Thermodynamics: Thermodynamic Properties for Industrial Applications |
Typ | Vorlesung |
SWS | 4 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 34, Präsenzstudium 56 |
Dozenten | Dr. Sven Jakobtorweihen, Prof. Ralf Dohrn |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
|
Literatur |
Lehrveranstaltung L0230: Applied Thermodynamics: Thermodynamic Properties for Industrial Applications |
Typ | Gruppenübung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Sven Jakobtorweihen, Prof. Ralf Dohrn |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
exercises in computer pool, see lecture description for more details |
Literatur | - |
Modul M0973: Biocatalysis |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
|
Modulverantwortlicher | Prof. Andreas Liese |
Zulassungsvoraussetzungen | None |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Knowledge of bioprocess engineering and process engineering at bachelor level |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
After successful completion of this course, students will be able to
|
Fertigkeiten |
After successful completion of this course, students will be able to
|
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
After completion of this module, participants will be able to debate technical and biocatalytical questions in small teams to enhance the ability to take position to their own opinions and increase their capacity for teamwork. |
Selbstständigkeit |
After completion of this module, participants will be able to solve a technical problem independently including a presentation of the results. |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 90 min |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Kernqualifikation: Pflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Kernqualifikation: Pflicht Environmental Engineering: Vertiefung Biotechnologie: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L1158: Biocatalysis and Enzyme Technology |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Andreas Liese |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
1. Introduction: Impact and potential of enzyme-catalysed processes in biotechnology. 2. History of microbial and enzymatic biotransformations. 3. Chirality - definition & measurement 4. Basic biochemical reactions, structure and function of enzymes. 5. Biocatalytic retrosynthesis of asymmetric molecules 6. Enzyme kinetics: mechanisms, calculations, multisubstrate reactions. 7. Reactors for biotransformations. |
Literatur |
|
Lehrveranstaltung L1157: Technical Biocatalysis |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Andreas Liese |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
1. Introduction 2. Production and Down Stream Processing of Biocatalysts 3. Analytics (offline/online) 4. Reaction Engineering & Process Control
5. Process Optimization
6. Examples of Industrial Processes
7. Non-Aqueous Solvents as Reaction Media
|
Literatur |
|
Modul M0545: Separation Technologies for Life Sciences |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||
|
Modulverantwortlicher | Dr. Pavel Gurikov | ||||||||
Zulassungsvoraussetzungen | None | ||||||||
Empfohlene Vorkenntnisse |
Fundamentals of Chemistry, Fluid Process Engineering, Thermal Separation Processes, Chemical Engineering, Chemical Engineering, Bioprocess Engineering Basic knowledge in thermodynamics and in unit operations related to thermal separation processes |
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Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht | ||||||||
Fachkompetenz | |||||||||
Wissen |
On completion of the module, students are able to present an overview of the basic thermal process technology operations that are used, in particular, in the separation and purification of biochemically manufactured products. Students can describe chromatographic separation techniques and classic and new basic operations in thermal process technology and their areas of use. In their choice of separation operation students are able to take the specific properties and limitations of biomolecules into consideration. Using different phase diagrams they can explain the principle behind the basic operation and its suitability for bioseparation problems. |
||||||||
Fertigkeiten |
On completion of the module, students are able to assess the separation processes for bio- and pharmaceutical products that have been dealt with for their suitability for a specific separation problem. They can use simulation software to establish the productivity and economic efficiency of bioseparation processes. In small groups they are able to jointly design a downstream process and to present their findings in plenary and summarize them in a joint report. |
||||||||
Personale Kompetenzen | |||||||||
Sozialkompetenz |
Students are able in small heterogeneous groups to jointly devise a solution to a technical problem by using project management methods such as keeping minutes and sharing tasks and information. |
||||||||
Selbstständigkeit |
Students are able to prepare for a group assignment by working their way into a given problem on their own. They can procure the necessary information from suitable literature sources and assess its quality themselves. They are also capable of independently preparing the information gained in a way that all participants can understand (by means of reports, minutes, and presentations). |
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Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 96, Präsenzstudium 84 | ||||||||
Leistungspunkte | 6 | ||||||||
Studienleistung |
|
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Prüfung | Klausur | ||||||||
Prüfungsdauer und -umfang | 120 minuten; Theorie und Rechenaufgaben (schriftlich) | ||||||||
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Kernqualifikation: Pflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Kernqualifikation: Pflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L0093: Chromatographic Separation Processes |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Monika Johannsen |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
|
Literatur |
|
Lehrveranstaltung L0112: Unit Operations for Bio-Related Systems |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Pavel Gurikov |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
Contents:
|
Literatur |
"Handbook of Bioseparations", Ed. S. Ahuja http://www.elsevier.com/books/handbook-of-bioseparations-2/ahuja/978-0-12-045540-9 "Bioseparations Engineering" M. R. Ladish http://eu.wiley.com/WileyCDA/WileyTitle/productCd-0471244767.html |
Lehrveranstaltung L0113: Unit Operations for Bio-Related Systems |
Typ | Projekt-/problembasierte Lehrveranstaltung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Pavel Gurikov |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Modul M0662: Numerical Mathematics I |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Sabine Le Borne |
Zulassungsvoraussetzungen | None |
Empfohlene Vorkenntnisse |
|
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Students are able to
|
Fertigkeiten |
Students are able to
|
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Students are able to
|
Selbstständigkeit |
Students are capable
|
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 90 Minuten |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Allgemeine Ingenieurwissenschaften (7 Semester): Vertiefung Informatik: Pflicht Allgemeine Ingenieurwissenschaften (7 Semester): Vertiefung Mediziningenieurwesen: Pflicht Allgemeine Ingenieurwissenschaften (7 Semester): Vertiefung Maschinenbau, Schwerpunkt Biomechanik: Pflicht Allgemeine Ingenieurwissenschaften (7 Semester): Vertiefung Maschinenbau, Schwerpunkt Theoretischer Maschinenbau: Pflicht Allgemeine Ingenieurwissenschaften (7 Semester): Vertiefung Maschinenbau, Schwerpunkt Flugzeug-Systemtechnik: Wahlpflicht Allgemeine Ingenieurwissenschaften (7 Semester): Vertiefung Maschinenbau, Schwerpunkt Mechatronik: Wahlpflicht Allgemeine Ingenieurwissenschaften (7 Semester): Vertiefung Maschinenbau, Schwerpunkt Energietechnik: Wahlpflicht Allgemeine Ingenieurwissenschaften (7 Semester): Vertiefung Advanced Materials: Pflicht Allgemeine Ingenieurwissenschaften (7 Semester): Vertiefung Maschinenbau, Schwerpunkt Materialien in den Ingenieurwissenschaften: Pflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Computer Science: Vertiefung II. Mathematik und Ingenieurwissenschaften: Wahlpflicht Data Science: Kernqualifikation: Pflicht Elektrotechnik: Kernqualifikation: Wahlpflicht Engineering Science: Kernqualifikation: Pflicht Engineering Science: Kernqualifikation: Pflicht Informatik-Ingenieurwesen: Kernqualifikation: Pflicht Maschinenbau: Vertiefung Theoretischer Maschinenbau: Pflicht Maschinenbau: Vertiefung Energietechnik: Wahlpflicht Maschinenbau: Vertiefung Mechatronik: Wahlpflicht Theoretischer Maschinenbau: Technischer Ergänzungskurs Kernfächer: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L0417: Numerical Mathematics I |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Sabine Le Borne |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
|
Literatur |
|
Lehrveranstaltung L0418: Numerical Mathematics I |
Typ | Gruppenübung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Sabine Le Borne, Dr. Jens-Peter Zemke |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Modul M1017: Lebensmittelverfahrenstechnik |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
|
Modulverantwortlicher | Prof. Stefan Heinrich | ||||||||
Zulassungsvoraussetzungen | Keine | ||||||||
Empfohlene Vorkenntnisse |
|
||||||||
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht | ||||||||
Fachkompetenz | |||||||||
Wissen |
Die Studierenden sind nach erfolgreichem Abschluss des Moduls in der Lage,
|
||||||||
Fertigkeiten |
Studenten sind in der Lage
|
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Personale Kompetenzen | |||||||||
Sozialkompetenz | Studierende sind in der Lage technische Probleme in einem wissenschaftlichen Umfeld zu diskutieren. | ||||||||
Selbstständigkeit |
Studierende sind dazu in der Lage fachspezifisches Wissen selbstständig zu vertiefen und in wissenschaftlicher Weise zu diskutieren. |
||||||||
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 | ||||||||
Leistungspunkte | 6 | ||||||||
Studienleistung |
|
||||||||
Prüfung | Klausur | ||||||||
Prüfungsdauer und -umfang | 120 Minuten | ||||||||
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L1216: Lebensmittelverfahrenstechnik |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Stefan Heinrich, Prof. Stefan Palzer |
Sprachen | DE |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
1. Stoffliche Eigenschaften: Rheologie, Transportgrößen, Meßtechnik, Qualitätsaspekte 2. Prozesse bei Umgebungsbedingungen, bei erhöhten Temperaturen und Drücken 3. Energetische Bewertung 4. Ausgewählte Prozesse: Speiseölherstellung; Röstkaffee |
Literatur |
M. Bockisch: Handbuch der Lebensmitteltechnologie , Stuttgart, 1993 R. Eggers: Vorlesungsmanuskript |
Lehrveranstaltung L1242: Praxiskurs: Brautechnologie |
Typ | Laborpraktikum |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Stefan Heinrich, Prof. Stefan Palzer |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
Im Rahmen des Praxiskurses Brautechnologie werden zunächst nochmals die Grundlagen der enzymatischen und mikrobiologischen Fermentation von Lebensmittle wiederholt. Im Verlauf des Kurses wird den Studenten die Herstellung von Bier als Beispiel für einen wichtigen Prozess der Lebensmittelherstellung erklärt. Dabei wird die Auswahl und Verarbeitung geeigneter Rohstoffe, die verschiedenen mechanischen und biotechnologischen Unit Operations, Aspekte des Abpacken/Abfüllen des Endproduktes und die abschliessende Sensorik/Qualitätskontrolle behandelt. Sämtliche Arbeitsschritte werden von den Studenten im Pilotmassstab durchgeführt. Ziel ist es das der Student sich am Beispiel Bier eine holistische Sicht der Lebensmittelherstellung aneignet. |
Literatur |
Ludwig Narziss: Abriss der Bierbrauerei, 7. Auflage, Wiley VCH |
Modul M0802: Membrane Technology |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Mathias Ernst |
Zulassungsvoraussetzungen | None |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Basic knowledge of water chemistry. Knowledge of the core processes involved in water, gas and steam treatment |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Students will be able to rank the technical applications of industrially important membrane processes. They will be able to explain the different driving forces behind existing membrane separation processes. Students will be able to name materials used in membrane filtration and their advantages and disadvantages. Students will be able to explain the key differences in the use of membranes in water, other liquid media, gases and in liquid/gas mixtures. |
Fertigkeiten |
Students will be able to prepare mathematical equations for material transport in porous and solution-diffusion membranes and calculate key parameters in the membrane separation process. They will be able to handle technical membrane processes using available boundary data and provide recommendations for the sequence of different treatment processes. Through their own experiments, students will be able to classify the separation efficiency, filtration characteristics and application of different membrane materials. Students will be able to characterise the formation of the fouling layer in different waters and apply technical measures to control this. |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Students will be able to work in diverse teams on tasks in the field of membrane technology. They will be able to make decisions within their group on laboratory experiments to be undertaken jointly and present these to others. |
Selbstständigkeit |
Students will be in a position to solve homework on the topic of membrane technology independently. They will be capable of finding creative solutions to technical questions. |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 90 min |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bauingenieurwesen: Vertiefung Wasser und Verkehr: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung B - Industrielle Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Environmental Engineering: Vertiefung Wasser: Wahlpflicht Joint European Master in Environmental Studies - Cities and Sustainability: Vertiefung Wasser: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Wasser: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Umwelt: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Stadt: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L0399: Membrane Technology |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Mathias Ernst |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
The lecture on membrane technology supply provides students with a broad understanding of existing membrane treatment processes, encompassing pressure driven membrane processes, membrane application in electrodialyis, pervaporation as well as membrane distillation. The lectures main focus is the industrial production of drinking water like particle separation or desalination; however gas separation processes as well as specific wastewater oriented applications such as membrane bioreactor systems will be discussed as well. Initially, basics in low pressure and high pressure membrane applications are presented (microfiltration, ultrafiltration, nanofiltration, reverse osmosis). Students learn about essential water quality parameter, transport equations and key parameter for pore membrane as well as solution diffusion membrane systems. The lecture sets a specific focus on fouling and scaling issues and provides knowledge on methods how to tackle with these phenomena in real water treatment application. A further part of the lecture deals with the character and manufacturing of different membrane materials and the characterization of membrane material by simple methods and advanced analysis. The functions, advantages and drawbacks of different membrane housings and modules are explained. Students learn how an industrial membrane application is designed in the succession of treatment steps like pre-treatment, water conditioning, membrane integration and post-treatment of water. Besides theory, the students will be provided with knowledge on membrane demo-site examples and insights in industrial practice. |
Literatur |
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Lehrveranstaltung L0400: Membrane Technology |
Typ | Gruppenübung |
SWS | 1 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 46, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Prof. Mathias Ernst |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Lehrveranstaltung L0401: Membrane Technology |
Typ | Laborpraktikum |
SWS | 1 |
LP | 1 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 16, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Prof. Mathias Ernst |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Modul M0905: Forschungsprojekt Verfahrenstechnik |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||
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Modulverantwortlicher | Dozenten des SD V |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Fortgeschrittener Kenntnisstand im Master-Studium Verfahrenstechnik |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Die Studierenden kennen aktuelle Forschungsprojekte der Institute in der Vertiefungsrichtung. Sie können die grundlegenden wissenschaftlichen Methoden nennen, mit denen an diesen gearbeitet wird. |
Fertigkeiten |
Die Studierenden sind in der Lage, ein eigenständiges Teilprojekt in aktuell laufenden Forschungsprojekten der Institute in der Vertiefungsrichtung durchzuführen. Studierende können ihre Vorgehensweise zur Lösung einer Aufgabe begründen, aus den gewonnen Ergebnissen Schlussfolgerungen ziehen und wenn nötig neue Arbeitsmethoden finden. Studierende sind in der Lage, alternative Lösungskonzepte mit dem gewählten Ansatz bzgl. vorgegebener Kriterien zu vergleichen und zu beurteilen. |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Studierende sind in der Lage, mit Mitarbeitern der betreuenden Institute fachlich den Fortschritt der Arbeit zu diskutieren und ihre Endergebnisse adressatengerecht zu präsentieren. |
Selbstständigkeit |
Studierende sind in der Lage, anhand der im bisherigen Studium erworbenen Kompetenzen sich selbstständig aus aktuellen Forschungsprojekten sinnvolle Aufgaben zu definieren, dazu notwendiges Wissen zu erschließen sowie geeignete Lösungsmethoden auszuwählen. |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 96, Präsenzstudium 84 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Studienarbeit |
Prüfungsdauer und -umfang | laut ASPO |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L1051: Forschungsprojekt in der Verfahrenstechnik |
Typ | Projekt-/problembasierte Lehrveranstaltung |
SWS | 6 |
LP | 6 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 96, Präsenzstudium 84 |
Dozenten | Dozenten des SD V |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum |
WiSe/ |
Inhalt |
Bearbeitung aktueller Forschungsthemen der gewählten Vertiefungsrichtung. Forschungsprojekte können an den Instituten der Verfahrenstechnik, in der Industrie oder im Ausland durchgeführt werden. Es ist immer eine Hochschullehrerin oder ein Hochschullehrer des Studiendekanats Verfahrenstechnik als Betreuer erforderlich, der vor Beginn des Forschungsprojektes festgelegt werden muss. |
Literatur |
Aktuelle Literatur zu Forschungsthemen aus der gewählten Vertiefungsrichtung. Current literature on research topics of the chosen specialization. |
Modul M0658: Innovative Methoden der Numerischen Thermofluiddynamik |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Thomas Rung | ||||||||
Zulassungsvoraussetzungen | Keine | ||||||||
Empfohlene Vorkenntnisse |
Studierende sollten über profunde Kenntnisse der höheren Mathematik (Reihenentwicklung, Integral- & Vektorrechnung) verfügen und die Grundlagen partieller und gewöhnlicher Differentialgleichungen kennen. Darüber hinaus werden gute Kenntnisse der Strömungmechnaik vorausgesetzt. Grundkenntnisse der numerischen Thermofluiddynamik, z.B. durch Teilnahme and den entsprechenden Lehrveranstaltungen "Numerische Thermofluiddynamik 1/2 (CFD1/CFD2)" sind von Vorteil aber nicht notwendig. |
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Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht | ||||||||
Fachkompetenz | |||||||||
Wissen |
Studierende besitzen vertiefte Kenntnisse über innovative (neuere) Verfahren der Numerischen Thermofluiddynamik (CFD), d.h. Finite-Volumen-, Smoothed-Particle-Hydrodynamics- und Gitter-Boltzmann-Verfahren, und können diese mit aktuelle Herausforderungen zur numerischen Thermofluiddynamik verbinden. Sie kennen die Zusammenhänge und Abgrenzungen unterschiedlicher Lagranger und Eulerscher Diskretisierungs- und Approximationstechniken auf der Grundlage kontinuumsmechanischer und kinetischer Theorien. Studierende besitzen die Kenntnisse um numerische Modelle zur Approximation Mehrphasenproblemen bzw. Mehrfeldproblemen mit gittergestützten- bzw. partikelgestützten Verfahren zu konzipieren, programmieren und einzusetzen und diese wissenschaftlich zu erläutern. Studierende kennen die Grundzüge der simulationsbasierten Optimierung mit partiellen Differentialgleichungen. |
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Fertigkeiten |
Die Studierenden sind in der Lage, geeignete Strategien zur numerischen Modellierung komplexer Fragestellungen auszuwählen und anzuwenden. Sie erwerben die notwendigen Fähigkeiten, numerische Algorithmen für Finite-Volumen-Verfahren auf unstrukturierten Gittern & Partikelkonzepte & Gitter-Boltzmann-Konzepte zu programmieren, die Programme parametergestützt einzusetzen und Datenschnittstellen zu kodieren, die eine Auswertung und Analyse unterstützen. Studierende sind in der Lage, unterschiedlicher Lösungsansätze sehr differenziert zu bewerten. |
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Personale Kompetenzen | |||||||||
Sozialkompetenz |
Die Studierenden sind befähigt Lösungen für Musterprobleme in Gruppenarbeit entwickeln, implementieren und die gemeinsamen Arbeitsergebnisse zu dokumentieren. Sie ein Team zu organisieren, ihre Arbeitsergebnisse vor Experten darzustellen. |
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Selbstständigkeit |
Die Studierenden sind fähig, selbstständig innovative Methoden zur Lösung strömungstechnischer Problem zu analysieren. Sie sind in der Lage, die eignen Ergebnisse und die Daten anderer kritisch in Bezug auf deren Plausibilität und Belastbarkeit zu analysieren. Studierende können selbstständig numerische Untersuchungen organisieren und durchführen. |
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Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 | ||||||||
Leistungspunkte | 6 | ||||||||
Studienleistung |
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Prüfung | Mündliche Prüfung | ||||||||
Prüfungsdauer und -umfang | 30 min | ||||||||
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Energietechnik: Kernqualifikation: Wahlpflicht Schiffbau und Meerestechnik: Kernqualifikation: Wahlpflicht Ship and Offshore Technology: Kernqualifikation: Wahlpflicht Theoretischer Maschinenbau: Vertiefung Simulationstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L0239: Anwendung innovativer Methoden der Numerischen Thermofluiddynamik in Forschung und Praxis |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Thomas Rung |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
Einsatz von CFD zur (Form-) Optimierung, Parallelerechnen auf Hochleistungscomputern, Effiziente CFD-Verfahren für Grafikkarten & Echtzeitsimulation, Alternative Approximationen (Lattice-Boltzmann Verfahren, Partikelsimulationen), Struktur-Strömungskopplung, Modellierung hybrider Kontinua |
Literatur | Vorlesungsmaterialien /lecture notes |
Lehrveranstaltung L1685: Anwendung innovativer Methoden der Numerischen Thermofluiddynamik in Forschung und Praxis |
Typ | Gruppenübung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Thomas Rung |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Modul M1396: Hybride Prozesse in der Verfahrenstechnik |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Mirko Skiborowski |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Prozess- und Anlagentechnik 1 Prozess- und Anlagentechnik 2 Grundlagen der Verfahrenstechnik |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Studierende sind in der Lage hybride Prozesse zu erkennen und zu bewerten. |
Fertigkeiten | Studierende sind in der Lage Prozesse hinsichtlich ihrer Eignung als hybride Prozesse zu bewerten und entsprechend auszulegen. |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz | Studierende sind in der Lage die Grundlagen des Projektmanagements für Kleingruppen anzuwenden. |
Selbstständigkeit | Studierende sind in der Lage sich selbständig Fachwissen zu hybriden Prozessen anzueignen und diese zu diskutieren. |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Fachtheoretisch-fachpraktische Arbeit |
Prüfungsdauer und -umfang | Projektbericht inkl. PM-Dokumente |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung B - Industrielle Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L1715: Hybride Prozesse in der Verfahrenstechnik |
Typ | Projekt-/problembasierte Lehrveranstaltung |
SWS | 2 |
LP | 4 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 92, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Thomas Waluga |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Lehrveranstaltung L1978: Hybride Prozesse in der Verfahrenstechnik |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Thomas Waluga |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
Einführung in integrative und hybride Prozesse in der Verfahrenstechnik; Vor- und Nachteile, Prozessfenster, Unterscheidungskriterien; Prozessbeispiele aus den Bereichen Industrie und Forschung: Trennwandkolonnen, Reaktive Trennwandkolonnen, Reaktivadsorption und reaktionsunterstütze Adsorption, ISPR-Chromatographie und ISPR-Extraktion; Biotechnologische Hybride Verfahren. |
Literatur |
- H. Schmidt-Traub; Integrated Reaction and Separation Operations:
Modelling and Experimental Validation; Springer 2006
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Modul M0822: Modellierung von Prozessen in der Wassertechnologie |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Dr. Klaus Johannsen |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Verständnis der wichtigsten Prozesse in der Trinkwasseraufbereitung und der Abwasserbehandlung |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Die Studierenden können ausgewählte Prozesse der Trinkwasseraufbereitung und Abwasserbehandlung detailliert beschreiben. Sie können die Grundlagen sowie die Möglichkeiten und Grenzen der dynamischen Modellierung erklären. |
Fertigkeiten |
Studierende können die wichtigsten Funktionen der Programmiersprache Modelica anwenden. Sie können ausgewählte Prozesse der Trinkwasseraufbereitung und Abwasserbehandlung detailliert im Hinblick auf Gleichgewicht, Kinetik und Stoffbilanzen in ein mathematisches Modell umsetzen und in OpenModelica realisieren. Studierende können Modelle selbst erstellen, anwenden und die Möglichkeiten und Grenzen einschätzen. |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Die Studierenden können in einer fachlich heterogenen Gruppe Problemstellungen lösen und diese dokumentieren. Sie können angemessen Feedback geben und mit Rückmeldungen zu ihren eigenen Leistungen konstruktiv umgehen. |
Selbstständigkeit |
Die Studierenden sind in der Lage eigenständig ein Problem zu definieren, sich das erforderliche Wissen anzueignen und daraus ein Modell zuerstellen. |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Mündliche Prüfung |
Prüfungsdauer und -umfang | 30 min |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bauingenieurwesen: Vertiefung Wasser und Verkehr: Wahlpflicht Environmental Engineering: Vertiefung Wasser: Wahlpflicht Joint European Master in Environmental Studies - Cities and Sustainability: Vertiefung Wasser: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Wasser: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Umwelt: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Stadt: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L0522: Modellierung der Prozesse der Abwasserbehandlung |
Typ | Projekt-/problembasierte Lehrveranstaltung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Joachim Behrendt |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
Massen- und Energiebilanzen Tracer Modellierung Belebtschlammverfahren Kläranlage (kontinuierlich und als SBR) Schlammbehandlung (ADM, aerob autotherm) Biofilmmodellierung |
Literatur |
Henze, Mogens (Seminar on Activated Sludge Modelling, ; Kollekolle Seminar on Activated Sludge Modelling, ;) |
Lehrveranstaltung L0314: Modellierung von Prozessen der Trinkwasseraufbereitung |
Typ | Projekt-/problembasierte Lehrveranstaltung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Klaus Johannsen |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
In dieser Veranstaltung werden ausgewählte Prozesse der Trinkwasseraufbereitung mit der Programmiersprache Modelica dynamisch modelliert. Beispiele hierfür sind Belüftung oder Aktivkohleadsorption. Zur Anwendung kommt OpenModelica, ein freizugängliches Frontend der Programmiersprache Modelica, das zunehmend in der Industrie und in der Forschung angewandt wird. Zu Beginn der Veranstaltung erfolgt an einfachen Beispielen eine Einführung in die Bedienung und Anwendung von OpenModelica. Gemeinsam werden die einzelnen erforderlichen Bestandteile und die Struktur der Modelle erarbeitet. Die Umsetzung in OpenModelica und die Anwendung erfolgt dann selbständig in Gruppenarbeit bzw. in Einzelarbeit. Für die Modelle erhalten die Studierenden ein Feedback und können Bonuspunkte für die Klausur erwerben. |
Literatur |
OpenModelica: https://openmodelica.org/index.php/download/download-windows OpenModelica - Modelica Tutorial: https://openmodelica.org/index.php/useresresources/userdocumentation OpenModelica - Users Guide: https://openmodelica.org/index.php/useresresources/userdocumentation Peter Fritzson: Principles of Object-Oriented Modeling and Simulation with Modelica 2.1,Wiley-IEEE Press, ISBN 0-471-471631. MHW (rev. by Crittenden, J. et al.): Water treatment principles and design. John Wiley & Sons, Hoboken, 2005. Stumm, W., Morgan, J.J.: Aquatic chemistry. John Wiley & Sons, New York, 1996. DVGW (Hrsg.): Wasseraufbereitung - Grundlagen und Verfahren. Oldenbourg Industrie Verlag, München, 2004. |
Modul M1716: Subsurface Processes |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Nima Shokri |
Zulassungsvoraussetzungen | None |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Basic Mathematics, Hydrology |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Upon completion of this module, the students will understand the mechanisms controlling solute transport in soil and natural porous media and will be able to work with the equations that govern the fate and transport of solutes in porous media. Analytical, numerical and experimental tools and techniques will be used in this module. |
Fertigkeiten | In addition to the physical insights, the students will be exposed to analytical, experimental and numerical tools and techniques in this module. This provides them with an excellent opportunity to improve their skills on multiple fronts which will be useful in their future career. |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz | Teamwork & problem solving |
Selbstständigkeit | The students will be involved in writing individual reports and presentation. This will contribute to the students’ ability and willingness to work independently and responsibly. |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 96, Präsenzstudium 84 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Fachtheoretisch-fachpraktische Arbeit |
Prüfungsdauer und -umfang | Report and Presentation |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bauingenieurwesen: Vertiefung Tragwerke: Wahlpflicht Bauingenieurwesen: Vertiefung Tiefbau: Wahlpflicht Bauingenieurwesen: Vertiefung Hafenbau und Küstenschutz: Wahlpflicht Bauingenieurwesen: Vertiefung Wasser und Verkehr: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Wasser: Pflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Umwelt: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Stadt: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L2731: Modeling of Subsurface Processes |
Typ | Gruppenübung |
SWS | 3 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 48, Präsenzstudium 42 |
Dozenten | Dr. Milad Aminzadeh |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
Basic usage and background of chosen computer software to calculate flow and transport in the saturated and unsaturated zone and to analyze field data like pumping test data |
Literatur |
Lehrveranstaltung L2728: Subsurface Solute Transport |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Nima Shokri |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
Basic physical properties of soil: Definition and quantification; Liquid flow in soils (Darcy’s law); Solute transport in soils; Practical analysis to measure dispersion coefficient in soil under different boundary conditions; Advanced topics (e.g. Application of Artificial Intelligence to predict soil salinization) |
Literatur |
- Environmental Soil Physics, by Daniel Hillel - Soil Physics, Sixth Edition, by William A. Jury and Robert Horton |
Lehrveranstaltung L2729: Subsurface Solute Transport |
Typ | Hörsaalübung |
SWS | 1 |
LP | 1 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 16, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Hannes Nevermann |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Modul M0742: Thermische Energiesysteme |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Arne Speerforck |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse | Technische Thermodynamik I, II, Strömungsmechanik, Wärmeübertragung |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Studierende kennen die verschiedenen Energiewandlungsstufen und den Unterschied zwischen einem Wirkungsgrad und einem Nutzungsgrad. Sie verfügen über vertiefte Grundkenntnisse in der Wärme- und Stoffübertragung, insbesondere hinsichtlich der Anwendung im Gebäude- und Fahrzeugbau. Sie sind mit dem Aufbau und dem Inhalt der Energiesparverordnung und weiterer Technischer Regeln vertraut. Sie wissen verschiedene Beheizsysteme in den Bereichen Haushalt und Kleinverbraucher, Gewerbe und Industrie zu unterscheiden und wie ein Beheizungssystem geregelt wird. Sie können für einen Feuerraum ein Modell mit den entsprechenden Wärmeströmen aufstellen und damit zeitliche Temperaturverläufe ermitteln. Sie beherrschen die Grundlagen der Schadstoffbildung bei Brennern von Kleinfeuerungen und wissen, wie Abgase gefahrlos abgeführt werden. Darüber hinaus sind sie mit objektorientierten Modellierungsarten von thermodynamischen Systemen vertraut. |
Fertigkeiten |
Studierende sind in der Lage, den Wärmebedarf für unterschiedliche Beheizungsaufgaben zu ermitteln und die entsprechenden Komponenten eines Heizungssystems auszulegen. Sie können eine Rohrnetzberechnung durchführen und sind befähigt, einfache Planungsaufgaben unter Einbeziehung von Solarenergie selbstständig durchzuführen. Sie schreiben zur Lösung dynamischer Probleme selbst einfache Modelica-Programme und sind in der Lage, aktuelle Forschungsergebnisse in die Praxis zu übertragen bzw. wissenschaftliche Arbeiten auf dem Gebiet der Wärmetechnik selbstständig durchzuführen. |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Die Studierenden können in Vorlesung und Übung anhand vieler Beispiele und Experimente zielorientiert in Kleingruppen diskutieren, einen Lösungsweg erarbeiten und diesen darstellen. Sie können im Rahmen von Übungsaufgaben eigenständig weitergehende Fragestellungen entwickeln und zielgerechte Lösungen ausarbeiten. |
Selbstständigkeit |
Studierende sind in der Lage, eigenständig Aufgaben zu definieren, hierfür notwendiges Wissen aufbauend auf dem vermittelten Wissen selbst zu erarbeiten sowie geeignete Mittel zur Umsetzung einzusetzen. In den Übungen diskutieren die Studierenden die in den Vorlesungen vermittelten Methoden anhand komplexer Aufgabenstellungen und analysieren die Ergebnisse kritisch.
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Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 60 min |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Energietechnik: Vertiefung Energiesysteme: Pflicht Energietechnik: Vertiefung Schiffsmaschinenbau: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Energie- und Umwelttechnik: Wahlpflicht Produktentwicklung, Werkstoffe und Produktion: Kernqualifikation: Wahlpflicht Regenerative Energien: Kernqualifikation: Pflicht Theoretischer Maschinenbau: Vertiefung Energietechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L0023: Thermische Energiesysteme |
Typ | Vorlesung |
SWS | 3 |
LP | 5 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 108, Präsenzstudium 42 |
Dozenten | Prof. Arne Speerforck, Prof. Gerhard Schmitz |
Sprachen | DE |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
1. Einleitung 2. Grundlagen der Wärmetechnik 2.1 Wärmeleitung 2.2 Konvektiver Wärmeübergang 2.3. Wärmestrahlung 2.4. Wärmedurchgang 2.5. Verbrennungstechnische Kennzahlen 2.6 Elektrische Erwärmung 2.7 Wassdampfdiffusion 3. Heizungssysteme 3.1. Warmwasserheizungen 3.2 Anlagen zur Warmwasserbereitung 3.3 Rohrnetzberechnung 3.4 Wärmeerzeuger 3.5 Warmluftheizungen 3.6 Strahlungsheizungen 4. Wärme- und Wärmebehandlungssysteme 4.1 Industrieöfen 4.2 Schmelzanlagen 4.3 Trocknungsanlagen 4.4 Schadstoffemissionen 4.5 Schornsteinberechnungsverfahren 4.6 Energiemesssysteme 5. Verordnung und Normen 5.1 Gebäude 5.2 Industrielle und gewerbliche Anlagen |
Literatur |
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Lehrveranstaltung L0024: Thermische Energiesysteme |
Typ | Hörsaalübung |
SWS | 1 |
LP | 1 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 16, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Prof. Arne Speerforck |
Sprachen | DE |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Modul M1778: Sondergebiete der Strömungsmechanik |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Michael Schlüter |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Alle Bachelor Grundvorlesungen, insbesondere Mathematik, Chemie, Thermodynamik, Strömungsmechanik, Wärme- und Stoffübertragung. |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Die Studierenden können:
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Fertigkeiten |
Die Studierenden sind in der Lage:
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Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Die Studierenden können in international besetzten Teams auf englisch diskutieren und unter Zeitdruck einen Lösungsweg erarbeiten. |
Selbstständigkeit |
Studierende sind in der Lage, eigenständig Aufgaben zur Bearbeitung des Gesamtproblems "Experimentelle und numerische Analyse von Mehrphasenreaktoren" zu definieren. Das hierfür notwendige Wissen erarbeiten sich die Studierenden aufbauend auf dem vermittelten Wissen aus der Vorlesung selbst und entscheiden, welche experimentellen und numerischen Methoden aus der Vorlesung und dem Praktikum zur Umsetzung einzusetzen sind. Sie können sich selbst im Team organisieren und Prioritäten für Teilaufgaben vergeben |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 96, Präsenzstudium 84 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Mündliche Prüfung |
Prüfungsdauer und -umfang | 20 min |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L2923: Anwendung numerischer Methoden in der Verfahrenstechnik |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Michael Schlüter, Dr. Yan Jin |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
In dieser Vorlesung werden eine Reihe bedeutender Forschungsthemen der Strömungsmechanik und deren aktuelle Fortschritte vorgestellt. In der Vorlesung lernen die Studierenden, wie man reale wissenschaftliche und technische Strömungsprobleme mit numerischen Methoden löst. Die Vorlesung hilft den Studierenden bei der Vorbereitung ihrer Masterarbeit. Zu den detaillierten Inhalten gehören:
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Literatur |
Lehrveranstaltung L2924: Non invasive measurement techniques for Multiphase Flows |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Michael Schlüter |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
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Literatur |
Lehrveranstaltung L2925: Non invasive measurement techniques for Multiphase Flows |
Typ | Laborpraktikum |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Michael Schlüter |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
Exemplary measurements in the laboratory of the Institute of Multiphase Flows:
|
Literatur |
Modul M1736: Industrial homogeneous catalysis |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Jakob Albert |
Zulassungsvoraussetzungen | None |
Empfohlene Vorkenntnisse |
|
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Students can:
|
Fertigkeiten |
The students are able to
|
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
The students:
|
Selbstständigkeit |
The students
|
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Mündliche Prüfung |
Prüfungsdauer und -umfang | 30 min |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L2804: Homogeneous catalysis in application |
Typ | Laborpraktikum |
SWS | 1 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 46, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Prof. Jakob Albert |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
In the laboratory practical course, practical experiments are carried out with reference to industrial application of homogeneous catalysis. The hurdles to the technical implementation of homogeneously catalysed reactions are made clear to the students. The associated analysis of the experimental samples is also part of the laboratory practical course and is carried out and evaluated by the students themselves. The results are precisely summarised and scientifically presented in an experimental protocol. |
Literatur |
|
Lehrveranstaltung L2802: Industrial homogeneous catalysis |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Jakob Albert |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
|
Literatur |
|
Lehrveranstaltung L2803: Industrial homogeneous catalysis |
Typ | Hörsaalübung |
SWS | 1 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 46, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Prof. Jakob Albert, Dr. Maximilian Poller |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
In this exercise the contents of the lecture are further deepened and transferred into practical application. This is done using example tasks from practice, which are made available to the students. The students are to solve these tasks independently or in groups with the help of the lecture material. The solution is then discussed with students under scientific guidance, with parts of the task being presented on the blackboard. |
Literatur |
|
Modul M0801: Wasserressourcen und -versorgung |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Mathias Ernst |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Kenntnis wasserwirtschaftlicher Maßnahmenfelder sowie der zentralen Prozesse der Trinkwasseraufbereitung |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Die Studierenden können Konfliktfelder wasserwirtschaftlichen Maßnahmen und deren gegenseitige Abhängigkeit für eine nachhaltige Wasserversorgung skizzieren. Sie können relevante ökonomische, ökologische und soziale Aspekte wiedergeben. Die Studierenden können Organisationsstrukturen von Wasserversorgungsunternehmen erläutern und einordnen. Sie können verfügbare Trinkwasseraufbereitungsverfahren in der Breite der Anwendungen erklären. |
Fertigkeiten |
Die Studierende können komplexe Problemfelder aus Sicht der Trinkwassergewinnung einordnen und Lösungsansätze für wasserwirtschaftliche sowie technische Maßnahmen aufstellen. Sie können hierfür anwendbare Bewertungsmethoden einordnen. Die Studierenden sind in der Lage wasserchemische Berechnungen für ausgewählte Aufbereitungsprozessen durchzuführen. Sie können ausgewählte allgemein anerkannte Regeln der Technik auf Prozesse der Trinkwasseraufbereitung anwenden. |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Die Studierenden können in einer fachlich heterogenen Gruppe gemeinsam komplexe Lösungen für das Management sowie die Aufbereitung von Trinkwasser erarbeiten und dokumentieren. Sie können professionell z.B. als Vertreter/in von Nutzungsinteressen angemessen Stellung beziehen. Sie können in fachlich gemischten Teams gemeinsame Lösungen entwickeln und diese vor anderen vertreten. |
Selbstständigkeit |
Die Studierenden sind in der Lage selbstständig ein Thema zu erarbeiten und dieses zu präsentieren. |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 96, Präsenzstudium 84 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 60 min (Chemie) + Referat (WRM) |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bauingenieurwesen: Vertiefung Tragwerke: Wahlpflicht Bauingenieurwesen: Vertiefung Tiefbau: Wahlpflicht Bauingenieurwesen: Vertiefung Wasser und Verkehr: Pflicht Bauingenieurwesen: Vertiefung Hafenbau und Küstenschutz: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Energie- und Umwelttechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Wasser: Pflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Umwelt: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Stadt: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L0311: Chemie der Trinkwasseraufbereitung |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 1 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 2, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Klaus Johannsen |
Sprachen | DE |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
In der Vorlesung wird das für die Praxis relevante wasserchemische Wissen mit Bezug auf die Wassergewinnung, -aufbereitung und -verteilung vermittelt. Die Themenschwerpunkte sind Löslichkeit von Gasen, Kohlensäure-Gleichgewicht, Kalk-Kohlensäure-Gleichgewicht, Entsäuerung, Mischung von Wässern, Enthärtung, Redoxprozesse, Werkstoffe sowie gesetzliche Anforderungen an die Aufbereitung. Alle Themen werden vor dem Hintergrund der allgemein anerkannten Regeln der Technik (DVGW-Regelwerk, DIN-Normen) praxisnah behandelt. Ein wesentlicher Teil der Veranstaltung sind Berechnungen anhand realer Analysendaten (z.B. Berechnung des pH-Wertes und der Calcitlösekapazität ). Zu jeder Einheit gibt es Übungen und Hausaufgaben. Durch das Lösen der Hausaufgaben erhalten die Studierenden ein Feedback und können Bonuspunkte für die Klausur erwerben. Da Kenntnisse der Wasseraufbereitungsprozesse von großer Bedeutung sind, werden diese in Abstimmung mit der Vorlesung „Wasserressourcenmanagement“ zu Beginn des Semesters erklärt. |
Literatur |
MHW (rev. by Crittenden, J. et al.): Water treatment principles and design. John Wiley & Sons, Hoboken, 2005. Stumm, W., Morgan, J.J.: Aquatic chemistry. John Wiley & Sons, New York, 1996. DVGW (Hrsg.): Wasseraufbereitung - Grundlagen und Verfahren. Oldenbourg Industrie Verlag, München, 2004. Jensen, J. N.: A Problem Solving Approach to Aquatic Chemistry. John Wiley & Sons, Inc., New York, 2003. |
Lehrveranstaltung L0312: Chemie der Trinkwasseraufbereitung |
Typ | Hörsaalübung |
SWS | 1 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 46, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Dr. Klaus Johannsen |
Sprachen | DE |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Lehrveranstaltung L0402: Wasserressourcenmanagement |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Mathias Ernst |
Sprachen | DE |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
Die Vorlesung vermittelt weitergehende Kenntnisse zur den Abhängigkeiten des Wasserressourcenmanagements mit Blick auf die Trinkwasserversorgung. Die aktuelle Situation der globalen Wasserressourcen wird dargestellt, Abhängigkeiten zwischen Nutzungsinteressen erarbeitet und internationale Beispiele für „Best-Pratice“ sowie unzureichenden Wasserressourcenmanagements präsentiert und diskutiert. Entsprechend werden den Studierenden notwendige Voraussetzungen und Rahmenbedingungen für ein „integriertes Wasserressourcenmanagement“ vermittelt. Mit Bezug zum EU Raum und insbesondere Deutschland werden weiterhin Aspekte relevanter Rechtsnormen, administrative Strukture der Wasserversorgung sowie Fragen der Organisation von Trinkwasserversorgungsunternehmen (kommunal, privat, public privat partnership) vermittelt. Managementinstrumente wie das Life-Cycle Assessment, Modelle des Benchmarkings sowie der Wasserdargebotserfassungwerden für die Trinkwasserversorgung präsentiert und diskutiert. Die Inhalte der Vorlesung schließen wo möglich und sinnvoll, regionale Bezüge mit ein. |
Literatur |
|
Lehrveranstaltung L0403: Wasserressourcenmanagement |
Typ | Gruppenübung |
SWS | 1 |
LP | 1 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 16, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Prof. Mathias Ernst |
Sprachen | DE |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Modul M0975: Industrial Bioprocesses in Practice |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Andreas Liese |
Zulassungsvoraussetzungen | None |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Knowledge of bioprocess engineering and process engineering at bachelor level |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
After successful completion of the module
|
Fertigkeiten |
After successful completion of the module students are able to
|
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Students are able to work together as a team with several students to solve given tasks and discuss their results in the plenary and to defend them. |
Selbstständigkeit |
The students are able independently to present the results of their subtasks in a presentation |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Referat |
Prüfungsdauer und -umfang | je Veranstaltung 15 min Vortrag and 15 min Diskussion |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung B - Industrielle Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung C - Bioökonomische Verfahrenstechnik, Schwerpunkt Energie und Bioprozesstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung C - Bioökonomische Verfahrenstechnik, Schwerpunkt Management und Controlling: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L2276: Industrial biotechnology in Chemical Industriy |
Typ | Seminar |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Stephan Freyer |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
This course gives an insight into the applications, processes, structures and boundary conditions in industrial practice. Various concrete applications of the technology, markets and other questions that will significantly influence the plant and process design will be shown. |
Literatur |
Chmiel H (ed). Bioprozesstechnik, Springer 2011, ISBN: 978-3-8274-2476-1 [Titel anhand dieser ISBN in Citavi-Projekt übernehmen] Bailey, James and David F. Ollis: Biochemical Engineering Fundamentals. ‑2nd ed.; New York: McGraw Hill, 1986. Becker, Th. et al. (2008) Biotechnology. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. http://www.mrw.interscience.wiley.com/emrw/9783527306732/ueic/article/a04_107/current/abstract Doran, Pauline M.: Bioprocess Engineering Principles, Academic Press, 2003 Hass, V. und R. Pörtner: Praxis der Bioprozesstechnik. Spektrum Akademischer Verlag (2011), 2. Auflage Krahe M (2003) Biochemical Engineering. Ullmann´s Encyclopedia of Industrial Chemistry. http://www.mrw.interscience.wiley.com/ueic/articles/b04_381/frame.html Schuler, M.L. / Kargi, F.: Bioprocess Engineering - Basic concepts |
Lehrveranstaltung L2275: Practice in bioprocess engineering |
Typ | Seminar |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Wilfried Blümke |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
Content of this course is a concrete insight into the principles, processes and structures of an industrial biotechnology company. In addition to practical illustrative examples, aspects beyond the actual process engineering area are also addressed, such as e.g. Sustainability and engineering. |
Literatur |
Chmiel H (ed). Bioprozesstechnik, Springer 2011, ISBN: 978-3-8274-2476-1 [Titel anhand dieser ISBN in Citavi-Projekt übernehmen] Bailey, James and David F. Ollis: Biochemical Engineering Fundamentals. ‑2nd ed.; New York: McGraw Hill, 1986. Becker, Th. et al. (2008) Biotechnology. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. http://www.mrw.interscience.wiley.com/emrw/9783527306732/ueic/article/a04_107/current/abstract Doran, Pauline M.: Bioprocess Engineering Principles, Academic Press, 2003 Hass, V. und R. Pörtner: Praxis der Bioprozesstechnik. Spektrum Akademischer Verlag (2011), 2. Auflage Krahe M (2003) Biochemical Engineering. Ullmann´s Encyclopedia of Industrial Chemistry. http://www.mrw.interscience.wiley.com/ueic/articles/b04_381/frame.html Schuler, M.L. / Kargi, F.: Bioprocess Engineering - Basic concepts |
Modul M1814: Environmental analysis for process engineering |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
|
Modulverantwortlicher | Prof. Kerstin Kuchta | ||||||||
Zulassungsvoraussetzungen | None | ||||||||
Empfohlene Vorkenntnisse | none | ||||||||
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht | ||||||||
Fachkompetenz | |||||||||
Wissen |
The students are able to describe the solubility of gases, carbonic acid system and calcium carbonate, blending, softening and redox processes as well as materials and legal requirements on drinking water treatment. |
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Fertigkeiten |
The participants must take responsibility for partial aspects of the practical course within the group. In addition, the participants are able to compile and evaluate designs and layouts of plants and test transcripts as well as the analysis and techniques, measurements and professional relevant methods. Out of the need to prepare laboratory transcripts on the experiments the students can communicate in a technical way and debate their own results in detail in a group. |
||||||||
Personale Kompetenzen | |||||||||
Sozialkompetenz |
Students can work together as a team of 2-5 persons, participate in subject-specific and interdisciplinary discussions, develop cooperated solutions and defend their own work results in front of others and promote the scientific development of colleagues. Furthermore, they can give and accept professional constructive criticisms. |
||||||||
Selbstständigkeit |
Students can accumulate knowledge of the subject area and practice it in the lab. |
||||||||
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 96, Präsenzstudium 84 | ||||||||
Leistungspunkte | 6 | ||||||||
Studienleistung |
|
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Prüfung | Klausur | ||||||||
Prüfungsdauer und -umfang | 60 min | ||||||||
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L0965: Practical Course Aquatic Chemistry |
Typ | Laborpraktikum |
SWS | 4 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 34, Präsenzstudium 56 |
Dozenten | Prof. Kerstin Kuchta |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
The practical course is conducted as a block course and
lasts for 1 week. There are simple but typical methods for
chemical analysis for water, sewage, soil and waste taught,
which serve the students as the basis for their later work
in this area.
|
Literatur |
Lehrveranstaltung L0354: Environmental Analysis |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Dorothea Rechtenbach, Dr. Henning Mangels |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
Introduction Sampling in different environmental compartments, sample transportation, sample storage Sample preparation Photometry Wastewater analysis Introduction into chromatography Gas chromatography HPLC Mass spectrometry Optical emission spectrometry Atom absorption spectrometry Quality assurance in environmental analysis |
Literatur |
Roger Reeve, Introduction to Environmental Analysis, John Wiley & Sons Ltd., 2002 (TUB: USD-728) Pradyot Patnaik, Handbook of environmental analysis: chemical pollutants in air, water, soil, and solid wastes, CRC Press, Boca Raton, 2010 (TUB: USD-716) Chunlong Zhang, Fundamentals of Environmental Sampling and Analysis, John Wiley & Sons Ltd., Hoboken, New Jersey, 2007 (TUB: USD-741) Miroslav Radojević, Vladimir N. Bashkin, Practical Environmental Analysis Werner Funk, Vera Dammann, Gerhild Donnevert, Sarah Iannelli (Translator), Eric Iannelli (Translator), Quality Assurance in Analytical Chemistry: Applications in Environmental, Food and Materials Analysis, Biotechnology, and Medical Engineering, 2nd Edition, WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA,Weinheim, 2007 (TUB: CHF-350) STANDARD METHODS FOR THE EXAMINATION OF WATER AND WASTEWATER, 21st Edition, Andrew D. Eaton, Leonore S. Clesceri, Eugene W. Rice, and Arnold E. Greenberg, editors, 2005 (TUB:CHF-428) K. Robards, P. R. Haddad, P. E. Jackson, Principles and Practice of H. M. McNair, J. M. Miller, Basic Gas Chromatography, Wiley B. A. Bidlingmeyer, Practical HPLC Methodology and Applications, Wiley Charles B. Boss and Kenneth J. Fredeen, Concepts, Instrumentation and Techniques in Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry Atomic absorption spectrometry: theory, design and applications, ed. by S. J. Haswell 1991 (TUB: 2727-5614) Royal Society of Chemistry, Atomic absorption spectometry (http://www.kau.edu.sa/Files/130002/Files/6785_AAs.pdf) |
Fachmodule der Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik
Modul M0617: Hochdruckverfahrenstechnik |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Dr. Monika Johannsen | ||||||||
Zulassungsvoraussetzungen | Keine | ||||||||
Empfohlene Vorkenntnisse |
Grundlagen der Chemie, Chemische und Thermische Verfahrenstechnik, Fluidverfahrenstechnik, Trenntechnik, Thermodynamik, Mehrphasengleichgewichte |
||||||||
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht | ||||||||
Fachkompetenz | |||||||||
Wissen |
Nach erfolgreicher Teilnahme können Studierende:
|
||||||||
Fertigkeiten |
Nach erfolgreicher Teilnahme sind Studierende in der Lage:
|
||||||||
Personale Kompetenzen | |||||||||
Sozialkompetenz |
Nach erfolgreicher Teilnahme sind Studierende in der Lage:
|
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Selbstständigkeit | |||||||||
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 96, Präsenzstudium 84 | ||||||||
Leistungspunkte | 6 | ||||||||
Studienleistung |
|
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Prüfung | Klausur | ||||||||
Prüfungsdauer und -umfang | 120 min | ||||||||
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung B - Industrielle Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Verfahrenstechnik und Biotechnologie: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L1278: Hochdruckanlagenbau |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Arne Pietsch |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
|
Literatur |
Apparate und Armaturen in der chemischen Hochdrucktechnik, Springer Verlag Spain and Paauwe: High Pressure Technology, Vol. I und II, M. Dekker Verlag AD-Merkblätter, Heumanns Verlag Bertucco; Vetter: High Pressure Process Technology, Elsevier Verlag Sherman; Stadtmuller: Experimental Techniques in High-Pressure Research, Wiley & Sons Verlag Klapp: Apparate- und Anlagentechnik, Springer Verlag |
Lehrveranstaltung L0116: Industrial Processes Under High Pressure |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Carsten Zetzl |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Part I : Physical Chemistry and Thermodynamics 1. Introduction: Overview, achieving high pressure, range of parameters. 2. Influence of pressure on properties of fluids: P,v,T-behaviour, enthalpy, internal energy, entropy, heat capacity, viscosity, thermal conductivity, diffusion coefficients, interfacial tension. 3. Influence of pressure on heterogeneous equilibria: Phenomenology of phase equilibria 4. Overview on calculation methods for (high pressure) phase equilibria). 5. Separation processes at elevated pressures: Absorption, adsorption (pressure swing adsorption), distillation (distillation of air), condensation (liquefaction of gases) 6. Supercritical fluids as solvents: Gas extraction, cleaning, solvents in reacting systems, dyeing, impregnation, particle formation (formulation) 7. Reactions at elevated pressures. Influence of elevated pressure on biochemical systems: Resistance against pressure Part III : Industrial production 8. Reaction : Haber-Bosch-process, methanol-synthesis, polymerizations; Hydrations, pyrolysis, hydrocracking; Wet air oxidation, supercritical water oxidation (SCWO) 9. Separation : Linde Process, De-Caffeination, Petrol and Bio-Refinery 10. Industrial High Pressure Applications in Biofuel and Biodiesel Production 11. Sterilization and Enzyme Catalysis 12. Solids handling in high pressure processes, feeding and removal of solids, transport within the reactor. 13. Supercritical fluids for materials processing. 14. Cost Engineering Learning Outcomes:After a successful completion of this module, the student should be able to - understand of the influences of pressure on properties of compounds, phase equilibria, and production processes. - Apply high pressure approches in the complex process design tasks - Estimate Efficiency of high pressure alternatives with respect to investment and operational costs Performance Record: 1. Presence (28 h) 2. Oral presentation of original scientific article (15 min) with written summary 3. Written examination and Case study ( 2+3 : 32 h Workload) Workload:60 hours total |
Literatur |
Literatur: Script: High Pressure Chemical Engineering. |
Lehrveranstaltung L0094: Advanced Separation Processes |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Monika Johannsen |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
|
Literatur |
G. Brunner: Gas Extraction. An Introduction to Fundamentals of Supercritical Fluids and the Application to Separation Processes. Steinkopff, Darmstadt, Springer, New York, 1994. |
Modul M1702: Process Imaging |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
|
Modulverantwortlicher | Prof. Alexander Penn |
Zulassungsvoraussetzungen | None |
Empfohlene Vorkenntnisse | |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen | |
Fertigkeiten | |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz | |
Selbstständigkeit | |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 120 min |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung B - Industrielle Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung B - Industrielle Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung C - Bioökonomische Verfahrenstechnik, Schwerpunkt Energie und Bioprozesstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung C - Bioökonomische Verfahrenstechnik, Schwerpunkt Energie und Bioprozesstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Computer Science: Vertiefung II. Intelligenz-Engineering: Wahlpflicht Information and Communication Systems: Vertiefung Kommunikationssysteme, Schwerpunkt Signalverarbeitung: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Verfahrenstechnik und Biotechnologie: Wahlpflicht Theoretischer Maschinenbau: Vertiefung Robotik und Informatik: Wahlpflicht Theoretischer Maschinenbau: Vertiefung Robotik und Informatik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Umwelt: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Umwelt: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Wasser: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Wasser: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L2723: Process Imaging |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Alexander Penn |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt | |
Literatur |
Lehrveranstaltung L2724: Process Imaging |
Typ | Projekt-/problembasierte Lehrveranstaltung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Alexander Penn, Dr. Stefan Benders |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt | |
Literatur |
Modul M0714: Numerik gewöhnlicher Differentialgleichungen |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
|
Modulverantwortlicher | Prof. Daniel Ruprecht |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse |
|
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Studierende können
|
Fertigkeiten |
Studierende sind in der Lage,
|
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Studierende können
|
Selbstständigkeit |
Studierende sind fähig,
|
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 90 min |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Computer Science: Vertiefung III. Mathematik: Wahlpflicht Elektrotechnik: Vertiefung Regelungs- und Energiesystemtechnik: Wahlpflicht Energietechnik: Kernqualifikation: Wahlpflicht Flugzeug-Systemtechnik: Kernqualifikation: Wahlpflicht Interdisciplinary Mathematics: Vertiefung II. Numerical - Modelling Training: Pflicht Mechatronics: Vertiefung Intelligente Systeme und Robotik: Wahlpflicht Technomathematik: Vertiefung I. Mathematik: Wahlpflicht Theoretischer Maschinenbau: Kernqualifikation: Pflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L0576: Numerik gewöhnlicher Differentialgleichungen |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Daniel Ruprecht |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Numerische Verfahren für Anfangswertprobleme
Numerische Verfahren für Randwertaufgaben
|
Literatur |
|
Lehrveranstaltung L0582: Numerik gewöhnlicher Differentialgleichungen |
Typ | Gruppenübung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Daniel Ruprecht |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Modul M0749: Abfallbehandlung und Feststoffverfahrenstechnik |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||
|
Modulverantwortlicher | Prof. Kerstin Kuchta |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Grundlagen der Thermodynamik, Grundlagen Strömungsmechanik Grundlagen der Chemie |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Die Studierenden können aktuelle Frage- und
Problemstellungen aus dem Gebiet der thermischen
Abfallbehandlungstechnik
Dabei können sie verschiedene Arten von Verbrennungs- und
Aufbereitungstechniken unterscheiden und beschreiben, zum
Beispiel
Die Studierenden sind in der Lage, Apparate der thermischen Abfallbehandlungstechnik und der Feststoffverfahrenstechnik zu konzipieren und auszulegen. |
Fertigkeiten |
Die Studierenden sind in der Lage, geeignete Verfahren für die Behandlung bestimmter Abfälle oder Rohstoffe in Abhängigkeit von deren Charakteristika und den Zielsetzungen auszuwählen. Sie können den technischen Aufwand und die ökologischen Folgen der Technologien abschätzen . |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Die Studierenden können
|
Selbstständigkeit |
Die Studierenden können sich selbstständig Quellen über das jeweilige Fachgebiet erschließen, sich das darin enthaltene Wissen aneignen und auf neue Fragestellungen transformieren. Sie sind fähig in Rücksprache mit Lehrenden ihren jeweiligen Lernstand konkret zu beurteilen und dieser Basis weitere Fragestellungen und für die Lösung notwendigen Arbeitsschritte zu definieren. |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 110, Präsenzstudium 70 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 120 min |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bauingenieurwesen: Vertiefung Wasser und Verkehr: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Verfahrenstechnik und Biotechnologie: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Regenerative Energien: Wahlpflicht Regenerative Energien: Vertiefung Bioenergiesysteme: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Umwelt: Pflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Stadt: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L0052: Feststoffverfahrenstechnik für Biomassen |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Werner Sitzmann |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt | Die großtechnische Anwendung verfahrenstechnischer Grundoperationen wird an aktuellen Beispielen der Verarbeitung fester Biomassen demonstriert. Hierzu gehören unter anderem: Zerkleinern, Fördern und Dosieren, Trocknen und Agglomerieren nachwachsender Rohstoffe im Rahmen der Herstellung von Brennnstoffen, der Bioethanolerzeugung, der Gewinnung und Veredelung von Pflanzenölen, von Biomass-to-liquid-Prozessen sowie der Herstellung von wood-plasic-composites. Aspekte zum Explosionsschutz und zur Anlagenplanung ergänzen die Vorlesung. |
Literatur |
Kaltschmitt M., Hartmann H. (Hrsg.): Energie aus Bioamsse, Springer Verlag, 2001, ISBN 3-540-64853-4 Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz, Schriftenreihe Nachwachsende Rohstoffe, Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. www.nachwachsende-rohstoffe.de Bockisch M.: Nahrungsfette und -öle, Ulmer Verlag, 1993, ISBN 380000158175 |
Lehrveranstaltung L0320: Thermal Waste Treatment |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Kerstin Kuchta |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
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Literatur |
Thomé-Kozmiensky, K. J. (Hrsg.): Thermische Abfallbehandlung Bande 1-7. EF-Verlag für Energie- und Umwelttechnik, Berlin, 196 - 2013. |
Lehrveranstaltung L1177: Thermal Waste Treatment |
Typ | Hörsaalübung |
SWS | 1 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 46, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Prof. Kerstin Kuchta |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Modul M0897: CAPE - Computergestützte Auslegung Verfahrenstechnischer Prozesse |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Mirko Skiborowski | ||||||||
Zulassungsvoraussetzungen | Keine | ||||||||
Empfohlene Vorkenntnisse |
Inhalte der Module: Prozess- und Anlagentechnik I und II Thermische Grundoperationen Wärme- und Stoffübertragung |
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Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht | ||||||||
Fachkompetenz | |||||||||
Wissen |
Studierende können nach der Teilnahme am Modul CAPE "Computergestützte Auslegung verfahrenstechnischer Prozesse": - Typen von Simulationstools benennen - die Prinzipien von Flowsheetsimulatoren und gleichungsorientierten Simulatoren wiedergeben - den prinzipiellen Aufbau eines Flowsheetsimulators angeben - den Unterschied zwischen stationären und dynamischen Simulatoren erklären - die Grundlagen der Toxikologie&Gefahstoffe wiedergeben - die wesentlichen Grundzüge und Methoden der Sicherheitstechnik aufzählen und deren Funktionsweise erklären - die Begriffe der gesetzlichen Unfallversicherung wiedergeben und deren Bedeutung erklären - die Bedeutung der Sicherheitsbetrachtungen bei der Anlagenauslegung wiedergeben |
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Fertigkeiten |
Studierende können nach der Teilnahme am Modul CAPE "Computergestützte Auslegung verfahrenstechnischer Prozesse": - sowohl stationäre als auch dynamische Simulationen durchführen - Simulationsergebnisse auszuwerten und in der Praxis umzusetzen - geeignete Simulationsmodelle auszuwählen und miteinander so zu verknüpfen, dass eine funktionierende Produktionsanlage dabei entsteht - Ergebnisse exp. Messmethoden der Sicherheitstechnik bewerten und anwenden - Ergebnisse der Sicherheitsbetrachtungen bewerten, gegenüberstellen und kritisch hinsichtlich der Anwendung bei der Anlagenauslegung anwenden |
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Personale Kompetenzen | |||||||||
Sozialkompetenz |
Studierende sind in nach erfolgreicher Teilnahme am Modul "Computergestützte Auslegung verfahrenstechnischer Prozesse" in der Lage: - in Gruppen zusammenarbeiten, um über die Simulationen von Einzelelementen des Gesamtprozesses schliesslich den intergralen Prozess zu entwickeln - in Gruppen das entwickelte Sicherheitskonzept zu präsentieren |
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Selbstständigkeit |
Studierende sind in nach erfolgreicher Teilnahme am Modul "Computergestützte Auslegung verfahrenstechnischer Prozesse" in der Lage: - eigenständig und verantwortlich bezüglich Mensch und Umwelt zu handeln |
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Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 | ||||||||
Leistungspunkte | 6 | ||||||||
Studienleistung |
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Prüfung | Klausur | ||||||||
Prüfungsdauer und -umfang | 180 min | ||||||||
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung B - Industrielle Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L1039: CAPE inkl. Computerübung |
Typ | Integrierte Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Mirko Skiborowski |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
I. Einführung 1. Grundlagen der stationären Prozesssimulation II. Rechnerübung mit ASPEN PLUS und ACM Praktische Nutzung der ASPEN Datenbank Abschätzungsmethoden nicht vorhandener Daten Anwendung der Modellbibliothek, Prozesssynthese Designspezifikationen Sensitivitätsanalysen Optimierungsprobleme Industrielle Fallstudien |
Literatur |
- G. Fieg: Lecture notes |
Lehrveranstaltung L1040: Methoden der Prozesssicherheit und Gefahrstoffe |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Mirko Skiborowski, Dr. Thomas Waluga |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Praktische Durchführung von Sicherheitsanalysen (Methoden) Sicherheitstechnische Kenngrößen und Methoden zu ihrer Bestimmung Gefährlichkeitsmerkmale nach dem Chemikaliengesetz GHS (Global harmonisiertes System) zur Einstufung und Kennzeichnung von Chemikalien Gefahrstoffe |
Literatur |
Bender, H.: Sicherer Umgang mit Gefahrstoffen; Weinheim (2005) R. Dittmeyer, W. Keim, G. Kreysa, A. Oberholz, Chemische Technik, Prozesse und Produkte, Band 1 Methodische Grundlagen, VCH, 2004-2006, S. 719 H. Pohle, Chemische Industrie, Umweltschutz, Arbeitsschutz, Anlagensicherheit, VCH, Weinheim, 1991 J. Steinbach, Chemische Sicherheitstechnik, VCH, Weinheim, 1995 G. Suter, Identifikation sicherheitskritischer Prozesse, P&A Kompendium, 2004 |
Modul M0898: Heterogeneous Catalysis |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Raimund Horn | ||||||||
Zulassungsvoraussetzungen | None | ||||||||
Empfohlene Vorkenntnisse |
Content of the bachelor-modules "process technology", as well as particle technology, fluidmechanics in process-technology and transport processes. |
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Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht | ||||||||
Fachkompetenz | |||||||||
Wissen |
The students are able to apply their knowledge to explain industrial catalytic processes as well as indicate different synthesis routes of established catalyst systems. They are capable to outline dis-/advantages of supported and full-catalysts with respect to their application. Students are able to identify anayltical tools for specific catalytic applications. |
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Fertigkeiten | After successfull completition of the module, students are able to use their knowledge to identify suitable analytical tools for specific catalytic applications and to explain their choice. Moreover the students are able to choose and formulate suitable reactor systems for the current synthesis process. Students can apply their knowldege discretely to develop and conduct experiments. They are able to appraise achieved results into a more general context and draw conclusions out of them. | ||||||||
Personale Kompetenzen | |||||||||
Sozialkompetenz |
The students are able to plan, prepare, conduct and document experiments according to scientific guidelines in small groups. The students can discuss their subject related knowledge among each other and with their teachers. |
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Selbstständigkeit |
The students are able to obtain further information for experimental planning and assess their relevance autonomously. |
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Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 96, Präsenzstudium 84 | ||||||||
Leistungspunkte | 6 | ||||||||
Studienleistung |
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Prüfung | Klausur | ||||||||
Prüfungsdauer und -umfang | 120 min | ||||||||
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Kernqualifikation: Pflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L0223: Analysis and Design of Heterogeneous Catalytic Reactors |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Raimund Horn |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
1. Material- and Energybalance of the two-dimensionsal zweidimensionalen pseudo-homogeneous reactor model 2. Numerical solution of ordinary differential equations (Euler, Runge-Kutta, solvers for stiff problems, step controlled solvers) 3. Reactor design with one-dimensional models (ethane cracker, catalyst deactivation, tubular reactor with deactivating catalyst, moving bed reactor with regenerating catalyst, riser reactor, fluidized bed reactor) 4. Partial differential equations (classification, numerical solution Lösung, finite difference method, method of lines) 5. Examples of reactor design (isothermal tubular reactor with axial dispersion, dehydrogenation of ethyl benzene, wrong-way behaviour) 6. Boundary value problems (numerical solution, shooting method, concentration- and temperature profiles in a catalyst pellet, multiphase reactors, trickle bed reactor) |
Literatur |
1. Lecture notes R. Horn 2. Lecture notes F. Keil 3. G. F. Froment, K. B. Bischoff, J. De Wilde, Chemical Reactor Analysis and Design, John Wiley & Sons, 2010 4. R. Aris, Elementary Chemical Reactor Analysis, Dover Pubn. Inc., 2000 |
Lehrveranstaltung L0533: Modern Methods in Heterogeneous Catalysis |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Raimund Horn |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Heterogeneous Catalysis and Chemical Reaction Engineering are inextricably linked. About 90% of all chemical intermediates and consumer products (fuels, plastics, fertilizers etc.) are produced with the aid of catalysts. Most of them, in particular large scale products, are produced by heterogeneous catalysis viz. gaseous or liquid reactants react on solid catalysts. In multiphase reactors gases, liquids and a solid catalyst are present. Heterogeneous catalysis plays also a key role in any future energy scenario (fuel cells, electrocatalytic splitting of water) and in environmental engineering (automotive catalysis, photocatalyic abatement of water pollutants). Heterogeneous catalysis is an interdisciplinary science requiring knowledge of different scientific disciplines such as
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Literatur |
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Lehrveranstaltung L0534: Modern Methods in Heterogeneous Catalysis |
Typ | Laborpraktikum |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Raimund Horn |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Modul M0906: Numerical Simulation and Lagrangian Transport |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Michael Schlüter |
Zulassungsvoraussetzungen | None |
Empfohlene Vorkenntnisse |
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Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
After successful completion of the module the students are able to
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Fertigkeiten |
The students are able to:
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Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
The students are able to
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Selbstständigkeit |
The students are able to:
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Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 110, Präsenzstudium 70 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Mündliche Prüfung |
Prüfungsdauer und -umfang | 30 min |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung B - Industrielle Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Theoretischer Maschinenbau: Vertiefung Energietechnik: Wahlpflicht Theoretischer Maschinenbau: Vertiefung Simulationstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L2301: Lagrangian transport in turbulent flows |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Yan Jin |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Contents - Common variables and terms for characterizing turbulence (energy spectra, energy cascade, etc.) - An overview of Lagrange analysis methods and experiments in fluid mechanics - Critical examination of the concept of turbulence and turbulent structures. -Calculation of the transport of ideal fluid elements and associated analysis methods (absolute and relative diffusion, Lagrangian Coherent Structures, etc.) - Implementation of a Runge-Kutta 4th-order in Matlab - Introduction to particle integration using ODE solver from Matlab - Problems from turbulence research - Application analytical methods with Matlab. Structure: - 14 units a 2x45 min. - 10 units lecture - 4 Units Matlab Exercise- Go through the exercises Matlab, Peer2Peer? Explain solutions to your colleague Learning goals: Students receive very specific, in-depth knowledge from modern turbulence research and transport analysis. → Knowledge The students learn to classify the acquired knowledge, they study approaches to further develop the knowledge themselves and to relate different data sources to each other. → Knowledge, skills The students are trained in the personal competence to independently delve into and research a scientific topic. → Independence Matlab exercises in small groups during the lecture and guided Peer2Peer discussion rounds train communication skills in complex situations. The mixture of precise language and intuitive understanding is learnt. → Knowledge, social competence Required knowledge: Fluid mechanics 1 and 2 advantageous Programming knowledge advantageous |
Literatur |
Bakunin, Oleg G. (2008): Turbulence and Diffusion. Scaling Versus Equations. Berlin [u. a.]: Springer Verlag. Bourgoin, Mickaël; Ouellette, Nicholas T.; Xu, Haitao; Berg, Jacob; Bodenschatz, Eberhard (2006): The role of pair dispersion in turbulent flow. In: Science (New York, N.Y.) 311 (5762), S. 835-838. DOI: 10.1126/science.1121726. Davidson, P. A. (2015): Turbulence. An introduction for scientists and engineers. Second edition. Oxford: Oxford Univ. Press. Graff, L. S.; Guttu, S.; LaCasce, J. H. (2015): Relative Dispersion in the Atmosphere from Reanalysis Winds. In: J. Atmos. Sci. 72 (7), S. 2769-2785. DOI: 10.1175/JAS-D-14-0225.1. Grigoriev, Roman (2011): Transport and Mixing in Laminar Flows. Weinheim, Germany: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. Haller, George (2015): Lagrangian Coherent Structures. In: Annu. Rev. Fluid Mech. 47 (1), S. 137-162. DOI: 10.1146/annurev-fluid-010313-141322. Kameke, A. von; Huhn, F.; Fernández-García, G.; Muñuzuri, A. P.; Pérez-Muñuzuri, V. (2010): Propagation of a chemical wave front in a quasi-two-dimensional superdiffusive flow. In: Physical review. E, Statistical, nonlinear, and soft matter physics 81 (6 Pt 2), S. 66211. DOI: 10.1103/PhysRevE.81.066211. Kameke, A. von; Huhn, F.; Fernández-García, G.; Muñuzuri, A. P.; Pérez-Muñuzuri, V. (2011): Double cascade turbulence and Richardson dispersion in a horizontal fluid flow induced by Faraday waves. In: Physical review letters 107 (7), S. 74502. DOI: 10.1103/PhysRevLett.107.074502. Kameke, A.v.; Kastens, S.; Rüttinger, S.; Herres-Pawlis, S.; Schlüter, M. (2019): How coherent structures dominate the residence time in a bubble wake: An experimental example. In: Chemical Engineering Science 207, S. 317-326. DOI: 10.1016/j.ces.2019.06.033. Klages, Rainer; Radons, Günter; Sokolov, Igor M. (2008): Anomalous Transport: Wiley. LaCasce, J. H. (2008): Statistics from Lagrangian observations. In: Progress in Oceanography 77 (1), S. 1-29. DOI: 10.1016/j.pocean.2008.02.002. Neufeld, Zoltán; Hernández-García, Emilio (2009): Chemical and Biological Processes in Fluid Flows: PUBLISHED BY IMPERIAL COLLEGE PRESS AND DISTRIBUTED BY WORLD SCIENTIFIC PUBLISHING CO. Onu, K.; Huhn, F.; Haller, G. (2015): LCS Tool: A computational platform for Lagrangian coherent structures. In: Journal of Computational Science 7, S. 26-36. DOI: 10.1016/j.jocs.2014.12.002. Ouellette, Nicholas T.; Xu, Haitao; Bourgoin, Mickaël; Bodenschatz, Eberhard (2006): An experimental study of turbulent relative dispersion models. In: New J. Phys. 8 (6), S. 109. DOI: 10.1088/1367-2630/8/6/109. Pope, Stephen B. (2000): Turbulent Flows. Cambridge: Cambridge University Press. Rivera, M. K.; Ecke, R. E. (2005): Pair dispersion and doubling time statistics in two-dimensional turbulence. In: Physical review letters 95 (19), S. 194503. DOI: 10.1103/PhysRevLett.95.194503. Vallis, Geoffrey K. (2010): Atmospheric and oceanic fluid dynamics. Fundamentals and large-scale circulation. 5. printing. Cambridge: Cambridge Univ. Press. |
Lehrveranstaltung L1375: Computational Fluid Dynamics - Exercises in OpenFoam |
Typ | Gruppenübung |
SWS | 1 |
LP | 1 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 16, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Prof. Michael Schlüter |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
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Literatur | OpenFoam Tutorials (StudIP) |
Lehrveranstaltung L1052: Computational Fluid Dynamics in Process Engineering |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Michael Schlüter |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
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Literatur |
Paschedag A.R.: CFD in der Verfahrenstechnik: Allgemeine Grundlagen und mehrphasige Anwendungen, Wiley-VCH, 2004 ISBN 3-527-30994-2. Ferziger, J.H.; Peric, M.: Numerische Strömungsmechanik. Springer-Verlag, Berlin, 2008, ISBN: 3540675868. Ferziger, J.H.; Peric, M.: Computational Methods for Fluid Dynamics. Springer, 2002, ISBN 3-540-42074-6
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Modul M1709: Angewandte Optimierung in der Energie- und Verfahrenstechnik |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Mirko Skiborowski |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Grundlagen im Bereich der mathematischen Modellierung und numersichen Mathematik, sowie ein grundlegendes Verständniss verfahrenstechnsicher Prozesse. Insbesondere die Inhalte des Moduls Prozess- und Anlagentechnik II |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Das Modul bietet einen generellen Einstieg in die Grundlagen und Möglichkeiten der angewandten mathematischen Optimierung und behandelt dabei Anwendungsgebiete auf unterschiedlichen Skalen von der Identifikation kinetischer Modelle, über die optimale Auslegung von Grundoperationen bis hin zur Optimierung ganzer (Teil-)prozesse und der Produktionsplanung. Dabei werden neben den Grundlagen der Klassifikation und Formulierung von Optimierungsproblemen, unterschiedliche Lösungsansätze und deren Anwendung diskutiert, wobei neben deterministischen gradientenbasierten Verfahren ebenfalls Metaheuristiken wie evolutionäre und genetische Algorithmen besprochen werden. •Einführung in die angewandte Optimierung • Formulierung von Optimierungsproblemen • Lineare Optimierung • Nichtlineare Optimierung • Gemischt-ganzzahlige (nicht)lineare Optimierung • Mehrkriterielle Optimierung • Globale Optimierung |
Fertigkeiten | Studierende können nach erfolgreicher Teilnahme am Modul "Angeandte Optimierung in der Energie- und Verfahrenstechnik" die unterschiedlichen Arten von Optimierungsproblemen formulieren und in dafür geeigneiter Software wie Matlab und GAMS entsprechende Lösungsverfahren auszuwählen und weiterführende Lösungsstrategien zu entwickeln. Daüber hinaus sind Sie in der Lage die Ergebnisse entsprechend zu interpretieren und kritisch zu prüfen. |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Studierende sind in der Lage: •in heterogenen Kleingruppen gemeinsam Lösungswege zu erarbeiten |
Selbstständigkeit |
Studierende sind in der Lage: •sich anhand weiterführender Literatur zum Thema daraus Wissen zu erschließen |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Mündliche Prüfung |
Prüfungsdauer und -umfang | 35 min |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Regenerative Energien: Vertiefung Bioenergiesysteme: Wahlpflicht Regenerative Energien: Vertiefung Bioenergiesysteme: Wahlpflicht Regenerative Energien: Vertiefung Solare Energiesysteme: Wahlpflicht Regenerative Energien: Vertiefung Windenergiesysteme: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L2693: Angewandte Optimierung in der Energie- und Verfahrenstechnik |
Typ | Integrierte Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Mirko Skiborowski |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Die Vorlesung bietet einen generellen Einstieg in die Grundlagen und Möglichkeiten der angewandten mathematischen Optimierung und behandelt dabei Anwendungsgebiete auf unterschiedlichen Skalen von der Identifikation kinetischer Modelle, über die optimale Auslegung von Grundoperationen bis hin zur Optimierung ganzer (Teil-)prozesse und der Produktionsplanung. Dabei werden neben den Grundlagen der Klassifikation und Formulierung von Optimierungsproblemen, unterschiedliche Lösungsansätze und deren Anwendung diskutiert, wobei neben deterministischen gradientenbasierten Verfahren ebenfalls Metaheuristiken wie evolutionäre und genetische Algorithmen besprochen werden. - Einführung in die angewandte Optimierung - Formulierung von Optimierungsproblemen - Lineare Optimierung - Nichtlineare Optimierung - Gemischt-ganzzahlige (nicht)lineare Optimierung - Mehrkriterielle Optimierung - Globale Optimierung |
Literatur |
Weicker, K., Evolutionäre Algortihmen, Springer, 2015 Edgar, T. F., Himmelblau D. M., Lasdon, L. S., Optimization of Chemical Processes, McGraw Hill, 2001 Biegler, L. Nonlinear Programming - Concepts, Algorithms, and Applications to Chemical Processes, 2010 Kallrath, J. Gemischt-ganzzahlige Optimierung: Modellierung in der Praxis, Vieweg, 2002 |
Lehrveranstaltung L2695: Angewandte Optimierung in der Energie- und Verfahrenstechnik |
Typ | Gruppenübung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Mirko Skiborowski |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Modul M1737: Power-to-X Verfahren |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Jakob Albert |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse |
|
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Studierende können:
|
Fertigkeiten |
Die Studierenden sind in der Lage:
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Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Die Studierenden:
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Selbstständigkeit |
Die Studierenden
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Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Mündliche Prüfung |
Prüfungsdauer und -umfang | 30 min |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L2805: Power-to-X Verfahren |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Jakob Albert |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
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Literatur |
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Lehrveranstaltung L2806: Power-to-X Verfahren |
Typ | Hörsaalübung |
SWS | 1 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 46, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Stefanie Wesinger |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
In der Hörsaalübung werden die Inhalte der Vorlesung weiter vertieft und in die praktische Anwendung überführt. Dies geschieht anhand von Beispielsaufgaben aus der Praxis, die den Studierenden zur Verfügung gestellt werden. Die Studierenden sollen diese Aufgaben mit Hilfe des Vorlesungsstoffes eigenständig oder in Gruppen lösen. Die Lösung wird dann mit Studierenden unter wissenschaftlicher Anleitung diskutiert, wobei Aufgabenteile an der Tafel präsentiert werden. |
Literatur |
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Lehrveranstaltung L2807: Praktische Aspekte der Energieumwandlung |
Typ | Laborpraktikum |
SWS | 1 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 46, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Dr. Maximilian Poller |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Im Laborpraktikum werden praxisnahe Experimente zu Power-to-X Verfahren durchgeführt. Hierbei werden den Studierenden die Herausforderungen zur technischen Umsetzung von Power-to-X Verfahren verdeutlicht. Die zugehörige Analytik der Versuchsproben ist ebenfalls Bestandteil des Laborpraktikums und werden von den Studierenden selbst durchgeführt und ausgewertet. Die Ergebnisse werden in einem Versuchsprotokoll präzise zusammengefasst und wissenschaftlich dargestellt. |
Literatur |
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Modul M0633: Industrial Process Automation |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Alexander Schlaefer | ||||||||
Zulassungsvoraussetzungen | None | ||||||||
Empfohlene Vorkenntnisse |
mathematics and optimization methods |
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Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht | ||||||||
Fachkompetenz | |||||||||
Wissen |
The students can evaluate and assess discrete event systems. They can evaluate properties of processes and explain methods for process analysis. The students can compare methods for process modelling and select an appropriate method for actual problems. They can discuss scheduling methods in the context of actual problems and give a detailed explanation of advantages and disadvantages of different programming methods. The students can relate process automation to methods from robotics and sensor systems as well as to recent topics like 'cyberphysical systems' and 'industry 4.0'. |
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Fertigkeiten |
The students are able to develop and model processes and evaluate them accordingly. This involves taking into account optimal scheduling, understanding algorithmic complexity, and implementation using PLCs. |
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Personale Kompetenzen | |||||||||
Sozialkompetenz |
The students can independently define work processes within their groups, distribute tasks within the group and develop solutions collaboratively. |
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Selbstständigkeit |
The students are able to assess their level of knowledge and to document their work results adequately. |
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Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 | ||||||||
Leistungspunkte | 6 | ||||||||
Studienleistung |
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Prüfung | Klausur | ||||||||
Prüfungsdauer und -umfang | 90 Minuten | ||||||||
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Computer Science: Vertiefung II. Intelligenz-Engineering: Wahlpflicht Elektrotechnik: Vertiefung Regelungs- und Energiesystemtechnik: Wahlpflicht Flugzeug-Systemtechnik: Kernqualifikation: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Mechatronik: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Produktentwicklung und Produktion: Wahlpflicht Mechanical Engineering and Management: Vertiefung Mechatronik: Wahlpflicht Mechatronics: Vertiefung Intelligente Systeme und Robotik: Wahlpflicht Theoretischer Maschinenbau: Vertiefung Robotik und Informatik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L0344: Industrial Process Automation |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Alexander Schlaefer |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
- foundations of problem solving and system modeling, discrete event systems |
Literatur |
J. Lunze: „Automatisierungstechnik“, Oldenbourg Verlag, 2012 |
Lehrveranstaltung L0345: Industrial Process Automation |
Typ | Gruppenübung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Alexander Schlaefer |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Modul M0899: Synthese und Auslegung industrieller Anlagen |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Mirko Skiborowski |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Inhalte der Module: Prozess- und Anlagentechnik I und II Thermische Grundoperationen Wärme- und Stoffübertragung CAPE (unbedingt!) |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Studierende können nach der Teilnahme am Modul "Synthese und Auslegung industrieller Anlagen" - die Grundbausteine bei der Auslegung einer verfahrenstechnischen Anlage wiedergeben - die einzelnen Phasen der Auslegung auflisten und erklären - die Methoden für Energie, Massenbilanzen sowie Kostenberechnung beschreiben und erklären - die Grundzüge des Prozessführungskonzepts und der Prozessoptimierung erläutern und diskutieren |
Fertigkeiten |
Studierende sind nach der Teilnahme am Modul "Synthese und Auslegung industrieller Anlagen" in der Lage - Die Auslegung einzelner Unit Operations durchzuführen und auszuwerten - die einzelnen Unit Operations miteinander so zu verknüpfen, dass daraus eine vollständige verfahrenstechnische Anlage geplant werden kann - die Methoden der Kostenrechnung anzuwenden und auf dieser Basis die Herstellkosten zu berechnen - die einzelnen Apparate in Form eines RI-Fliessbildes umzusetzten - für eine Produktionsanlage eine sicherheitstechnische, prozessführungstechnische Beurteilung durchzuführen - eine abschliessende Optimierung des Prozesses umzusetzen |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
- Die Studierenden sind in der Lage, selbstaändig und eigenverantwortlich die Folge ihres beruflichen Handelns einzuschätzen |
Selbstständigkeit |
- durch die detaillierte Betrachtung eines ganzen Produktionsprozesses wird das eigenständige und verantwortliche Handeln auf allen Prozessebenen unterstützt |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Fachtheoretisch-fachpraktische Arbeit |
Prüfungsdauer und -umfang | Engineering Handbook und mündliche Prüfung (20 min) |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung B - Industrielle Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L1048: Synthesis and Design of Industrial Facilities |
Typ | Vorlesung |
SWS | 1 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 46, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Prof. Mirko Skiborowski, Dr. Thomas Waluga |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
Presentation of the task |
Literatur |
Richard Turton; Analysis, Synthesis and Design of Chemical Processes:International Edition Harry Silla; Chemical Process Engineering: Design And Economics Coulson and Richardson's Chemical Engineering, Volume 6, Second Edition: Chemical Engineering Design Lorenz T. Biegler;Systematic Methods of Chemical Process Design Max S. Peters, Klaus Timmerhaus; Plant Design and Economics for Chemical Engineers James Douglas; Conceptual Design of Chemical Processes Robin Smith; Chemical Process: Design and Integration Warren D. Seider; Process design principles, synthesis analysis and evaluation |
Lehrveranstaltung L1977: Synthese und Auslegung industrieller Anlagen |
Typ | Projekt-/problembasierte Lehrveranstaltung |
SWS | 3 |
LP | 4 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 78, Präsenzstudium 42 |
Dozenten | Prof. Mirko Skiborowski, Dr. Thomas Waluga |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
Einführung in Auslegung und Analyse industrieller Anlagen |
Literatur |
Richard Turton; Analysis, Synthesis and Design of Chemical Processes:International Edition Harry Silla; Chemical Process Engineering: Design And Economics Coulson and Richardson's Chemical Engineering, Volume 6, Second Edition: Chemical Engineering Design Lorenz T. Biegler;Systematic Methods of Chemical Process Design Max S. Peters, Klaus Timmerhaus; Plant Design and Economics for Chemical Engineers James Douglas; Conceptual Design of Chemical Processes Robin Smith; Chemical Process: Design and Integration Warren D. Seider; Process design principles, synthesis analysis and evaluation |
Modul M0900: Ausgewählte Prozesse der Feststoffverfahrenstechnik |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Stefan Heinrich | ||||||||
Zulassungsvoraussetzungen | Keine | ||||||||
Empfohlene Vorkenntnisse | Kenntnisse aus dem Modul Partikletechnologie I | ||||||||
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht | ||||||||
Fachkompetenz | |||||||||
Wissen |
Nach Abschluss des Moduls sind die Studierenden in der Lage, beispielhaft die Zusammenstellung von Prozessen der Feststoffverfahrenstechnik aus Apparaten und Verfahren der Partikeltechnologie zu beschreiben und das Zusammenwirken einzelner Teilprozesse in einem Gesamtprozess erläutern. |
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Fertigkeiten |
Die Studierenden sind in der Lage, Aufgabenstellungen in der Feststoffverfahrenstechnik zu analysieren und geeignete Prozessketten zusammenzustellen. |
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Personale Kompetenzen | |||||||||
Sozialkompetenz | Studierende sind in der Lage fachspezifische Inhalte in wissenschaftlicher Weise zu diskutieren. | ||||||||
Selbstständigkeit | Studierende sind dazu in der Lage fachspezifisches Wissen selbstständig zu vertiefen und in wissenschaftlicher Weise zu diskutieren. | ||||||||
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 96, Präsenzstudium 84 | ||||||||
Leistungspunkte | 6 | ||||||||
Studienleistung |
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Prüfung | Klausur | ||||||||
Prüfungsdauer und -umfang | 120 Minuten | ||||||||
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Regenerative Energien: Vertiefung Bioenergiesysteme: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L0431: Fluidization Technology |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Stefan Heinrich |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
Introduction: definition, fluidization
regimes, comparison with other types of gas/solids reactors |
Literatur |
Kunii, D.; Levenspiel, O.: Fluidization Engineering. Butterworth Heinemann, Boston, 1991. |
Lehrveranstaltung L1369: Practical Course Fluidization Technology |
Typ | Laborpraktikum |
SWS | 1 |
LP | 1 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 16, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Prof. Stefan Heinrich |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
Experiments:
|
Literatur |
Kunii, D.; Levenspiel, O.: Fluidization Engineering. Butterworth Heinemann, Boston, 1991. |
Lehrveranstaltung L0955: Technische Anwendungen der Partikeltechnologie |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Werner Sitzmann |
Sprachen | DE |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt | Auf der Basis physikalischer Grundlagen werden die Grundoperationen Mischen, Trennen, Agglomerieren und Zerkleinern hinsichtlich ihrer technischen Anwendung aus Sicht des Praktikers diskutiert. Es werden Maschinen und Apparate vorgestellt, deren Aufbau und Wirkungsweise erklärt und ihre Einbindung in Produktionsprozesse der Chemie, der Lebens- und Futtermitteltechnik sowie der Endsorgungs- und Recyclingindustrie veranschaulicht. |
Literatur | Stieß M: Mechanische Verfahrenstechnik I und II, Springer - Verlag, 1997 |
Lehrveranstaltung L1372: Exercises in Fluidization Technology |
Typ | Gruppenübung |
SWS | 1 |
LP | 1 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 16, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Prof. Stefan Heinrich |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
Exercises and calculation examples for the lecture Fluidization Technology |
Literatur |
Kunii, D.; Levenspiel, O.: Fluidization Engineering. Butterworth Heinemann, Boston, 1991. |
Modul M1033: Sondergebiete der Verfahrenstechnik und Bioverfahrenstechnik |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Michael Schlüter |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Die Studierenden sollten die Bachelor-Veranstaltungen "Verfahrenstechnik" erfolgreich absolviert haben. |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Die Studierenden sind in der Lage, ausgewählte verfahrenstechnische Spezialgebiete innerhalb der Verfahrenstechnik zu verorten. |
Fertigkeiten |
Die Studierenden können in ausgewählten verfahrenstechnischen Teilbereichen grundlegende Methoden anwenden. |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz | |
Selbstständigkeit |
Studierende können selbstständig auswählen, welche Kenntnisse und Fähigkeiten sie durch die Wahl der geeigneten Fächer vertiefen. |
Arbeitsaufwand in Stunden | Abhängig von der Wahl der Lehrveranstaltungen |
Leistungspunkte | 6 |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L2797: Bioeconomy |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Prüfungsart | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 60 min |
Dozenten | Prof. Garabed Antranikian |
Sprachen | EN |
Zeitraum |
WiSe/ |
Inhalt |
Bioeconomy is the production, utilization and conservation of biological resources, including related knowledge, science, technology, and innovation, to provide information products, processes, and services across all economic sectors aiming towards a sustainable biobased technology. In this course the significance of various topics including the production and processing of biomass, economics, logistic as well as management will be discussed. Technologies aiming at the production of renewable biological resources and the conversion of these resources and waste streams into value-added products, such as food, feed, bio-based products (textiles, bioplastics, chemicals, pharmaceuticals) and bioenergy will be presented. Biological tools including microorganisms and enzymes will be introduced. This approach with a focus on chemical and process engineering will provide a smooth transition from crude oil-based industry to Sustainable Circular Bioeconomy taking into consideration the environmental issues. This sustainable use of renewable resources for industrial purposes will ensure environmental protection and a long-term balance of social and economic gains. |
Literatur |
Lehrveranstaltung L0508: Chemical Kinetics |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Prüfungsart | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 120 Minuten |
Dozenten | Prof. Raimund Horn |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
- Micro kinetics, formal kinetics, molecularity, reaction order, integrated rate laws - Complex reactions, reversible reactions, consecutive reactions, parallel reactions, approximation methods: steady-state, pseudo-first order, numerical solution of rate equations , example : Belousov-Zhabotinskii reaction - Experimental methods of kinetics, integral approach, differential approach, initial rate method, method of half-life, relaxation methods - Collision theory, Maxwell velocity distribution, collision numbers, line of centers model - Transition state theory, partition functions of atoms and molecules, examples, calculating reaction equilibria on the basis of molecular data only, heats of reaction, calculating rates of reaction by means of statistical thermodynamics - Kinetics of heterogeneous reactions, peculiarities of heterogeneous reactions, mean-field approximation, Langmuir adsorption isotherm, reaction mechanisms, Langmuir-Hinshelwood Mechanism, Eley-Rideal Mechanism, steady-state approximation, quasi-equilibrium approximation, most abundant reaction intermediate (MARI), reaction order, apparent activation energy, example: CO oxidation, transition state theory of surface reactions, Sabatier´s principle, sticking coefficient, parameter fitting - Explosions, cold flames |
Literatur |
J. I. Steinfeld, J. S. Francisco, W. L . Hase: Chemical Kinetics & Dynamics, Prentice Hall K. J. Laidler: Chemical Kinetics, Harper & Row Publishers R. K. Masel. Chemical Kinetics & Catalysis , Wiley I. Chorkendorff,, J. W. Niemantsverdriet: Concepts of modern Catalysis and Kinetics, Wiley |
Lehrveranstaltung L2021: Feststoffverfahrenstechnik in der chemischen Industrie |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Prüfungsart | Schriftliche Ausarbeitung |
Prüfungsdauer und -umfang | 12 Seiten |
Dozenten | Prof. Frank Kleine Jäger |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt | |
Literatur |
Lehrveranstaltung L2437: Optics for Engineers |
Typ | Vorlesung |
SWS | 3 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 48, Präsenzstudium 42 |
Prüfungsart | Fachtheoretisch-fachpraktische Arbeit |
Prüfungsdauer und -umfang | Vorstellung eines eigenen Optikentwurfs mit anschließender Diskussion, 10 Minuten Vorstellung + maximal 20 Minuten Diskussion |
Dozenten | Prof. Thorsten Kern |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
|
Literatur |
Lehrveranstaltung L2438: Optics for Engineers |
Typ | Projekt-/problembasierte Lehrveranstaltung |
SWS | 3 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 48, Präsenzstudium 42 |
Prüfungsart | Fachtheoretisch-fachpraktische Arbeit |
Prüfungsdauer und -umfang | Vorstellung eines eigenen Optikentwurfs mit anschließender Diskussion, 10 Minuten Vorstellung + maximal 20 Minuten Diskussion |
Dozenten | Prof. Thorsten Kern |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Lehrveranstaltung L1244: Polymerisationstechnik |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Prüfungsart | Schriftliche Ausarbeitung |
Prüfungsdauer und -umfang | 1 Stunde |
Dozenten | Prof. Hans-Ulrich Moritz |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Einführung (Klassifizierung von Polymeren, Polyreaktionen, Polymerisationsverfahren und -reaktoren, Anwendungsgebiete von Polymeren, Struktur und Bedeutung der Kunststoffindustrie, Entscheidungsbaum für die Herstellung eines Polymeren, Product by Process) Radikalische Polymerisation (Kinetik der freien radikalischen Polymerisation (Ideal- und Real-Kinetik), Monomere, Initiatoren, Kettenregler, Inhibitoren, Modellierung von Gel- und Glaseffekt, Berechnung von Molmassenverteilungen, Bestimmung von Geschwindigkeitskonstanten, kontrollierte radikalische Polymerisationen) Koordinative Polymerisation (Monomere, Ziegler-Katalysatoren, Cossee-Arlmann-Mechanismus, Phillips-Katalysatoren, Metallocen-Katalysatoren, stereoselektive Synthese von Polymeren) Polyolefinverfahren (Herstellung von LDPE, LLDPE, HDPE, PP und Copolymere, Diskussion unterschiedlicher Herstellverfahren und Auswirkungen auf die Produkteigenschaften und die Anwendungsbereiche) Ionische Polymerisation (Anionische u. kationische Polymerisationen, Initiatoren, Kinetik der lebenden Polymerisation, Vergleich der Molmassenverteilungen mit der radikalischen Polymerisation, Copolymere, Di- und Tri-Block-Copolymere, Eigenschaften, Anwendungsbereiche) Polyreaktionen mit Polymerverknüpfung (Monomere, Polyaddition, Polykondensation, Kinetik und Molmassenverteilungen, ausgewählte wirtschaftlich relevante Beispiele für Herstellverfahren, PET, Nylon, PUR usw., Eigenschaften und Anwendungsbereiche) Copolymerisation (Struktureller Aufbau von Copolymeren, Kinetik, chemische Zusammensetzungsverteilung und Sequenzlängenverteilung (momentan und kumulativ), gezielte Einstellung von Eigenschaften, technisch relevante Beispiele) Emulsionspolymerisation (Klassifizierung heterogener Polymerisationsverfahren, Besonderheiten der Kinetik und Thermodynamik der Emulsionspolymerisation, Saatfahrweise, Vor- und Nachteile technischer Semibatch-Prozesse, Einflüsse auf die Latexpartikelmorphologie, Eigenschaften und exemplarische Herstellverfahren u. Anwendungsgebiete) Besondere Herausforderungen bei der technischen Umsetzung von Polyreaktionen (Viskositätsanstieg, Wandbelagsbildung, Wärmeabfuhrprobleme, Maßstabsübertragung, chemische Sicherheitstechnik von Polyreaktionen, Thermodynamik homogener und heterogener Polymerisationssysteme, Modellierung von Polyreaktionen u. Polymerisationsreaktoren) Wettbewerbsfaktoren in der Polymerindustrie (Ausgewählte wirtschaftliche Problemstellungen der Polymerindustrie für Deutschland, EU, Welt, Schwerpunkte: Zusammensetzung der Herstellkosten, Rolle der F&E, Verbundproduktion, Marketingaspekte) |
Literatur |
W. Keim: Kunststoffe - Synthese, Herstellungsverfahren, Apparaturen, 1. Auflage, Wiley-VCH, 2006 T. Meyer, J. Keurentjes: Handbook of Polymer Reaction Engineering, 2 Vol., 1. Ed., Wiley-VCH, 2005 A. Echte: Handbuch der technischen Polymerchemie, 1. Auflage, VCH-Verlagsgesellschaft, 1993 G. Odian: Principles of Polymerization, 4. Ed., Wiley-Interscience, 2004 J. Asua: Polymer Reaction Engineering, 1. Ed., Blackwell Publishing, 2007 |
Lehrveranstaltung L1321: Sicherheit chemischer Reaktionen |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Prüfungsart | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | |
Dozenten | Prof. Hans-Ulrich Moritz |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt | |
Literatur |
Lehrveranstaltung L0379: Technologie keramischer Werkstoffe |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Prüfungsart | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 90 Minuten |
Dozenten | Dr. Rolf Janßen |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
In dieser Vorlesung wird eine Einführung in die keramische Prozeßtechnologie gegeben, wobei der Schwerpunkt auf Struktur- und Funktionskeramiken liegt. Beginnend bei den Verfahren zur Synthese feiner Pulver wird Schritt für Schritt der Weg vom Rohstoff zum maßgeschneiderten Bauteil aufgezeigt und anhand von Beispielen aus der Praxis demonstriert. Neben etablierten Herstellungsverfahren werden dabei auch neue Methoden zur schnellen und kostengünstigen Herstellung von Hochleistungsbauteilen (Reactive Synthesis, Rapid Prototyping, etc.) sowie Fügetechniken und grundlegende Konstruktionskritierien behandelt. Inhalt: 1. Rohstoffe 2. Pulversynthese 3. Pulveraufbereitung und -charakterisierung 4. Formgebung 5. Sintern 6. Glas und Zement-Technologie 7. Neue Syntheseverfahren, Beschichtungen, etc. 8. Fügetechniken |
Literatur |
W.D. Kingery, „Introduction to Ceramics“, John Wiley & Sons, New York, 1975 ASM Engineering Materials Handbook Vol.4 „Ceramics and Glasses“, 1991 D.W. Richerson, „Modern Ceramic Engineering“, Marcel Decker, New York, 1992 |
Lehrveranstaltung L0354: Environmental Analysis |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Prüfungsart | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 45 Minuten |
Dozenten | Dr. Dorothea Rechtenbach, Dr. Henning Mangels |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
Introduction Sampling in different environmental compartments, sample transportation, sample storage Sample preparation Photometry Wastewater analysis Introduction into chromatography Gas chromatography HPLC Mass spectrometry Optical emission spectrometry Atom absorption spectrometry Quality assurance in environmental analysis |
Literatur |
Roger Reeve, Introduction to Environmental Analysis, John Wiley & Sons Ltd., 2002 (TUB: USD-728) Pradyot Patnaik, Handbook of environmental analysis: chemical pollutants in air, water, soil, and solid wastes, CRC Press, Boca Raton, 2010 (TUB: USD-716) Chunlong Zhang, Fundamentals of Environmental Sampling and Analysis, John Wiley & Sons Ltd., Hoboken, New Jersey, 2007 (TUB: USD-741) Miroslav Radojević, Vladimir N. Bashkin, Practical Environmental Analysis Werner Funk, Vera Dammann, Gerhild Donnevert, Sarah Iannelli (Translator), Eric Iannelli (Translator), Quality Assurance in Analytical Chemistry: Applications in Environmental, Food and Materials Analysis, Biotechnology, and Medical Engineering, 2nd Edition, WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA,Weinheim, 2007 (TUB: CHF-350) STANDARD METHODS FOR THE EXAMINATION OF WATER AND WASTEWATER, 21st Edition, Andrew D. Eaton, Leonore S. Clesceri, Eugene W. Rice, and Arnold E. Greenberg, editors, 2005 (TUB:CHF-428) K. Robards, P. R. Haddad, P. E. Jackson, Principles and Practice of H. M. McNair, J. M. Miller, Basic Gas Chromatography, Wiley B. A. Bidlingmeyer, Practical HPLC Methodology and Applications, Wiley Charles B. Boss and Kenneth J. Fredeen, Concepts, Instrumentation and Techniques in Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry Atomic absorption spectrometry: theory, design and applications, ed. by S. J. Haswell 1991 (TUB: 2727-5614) Royal Society of Chemistry, Atomic absorption spectometry (http://www.kau.edu.sa/Files/130002/Files/6785_AAs.pdf) |
Modul M0905: Forschungsprojekt Verfahrenstechnik |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||
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Modulverantwortlicher | Dozenten des SD V |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Fortgeschrittener Kenntnisstand im Master-Studium Verfahrenstechnik |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Die Studierenden kennen aktuelle Forschungsprojekte der Institute in der Vertiefungsrichtung. Sie können die grundlegenden wissenschaftlichen Methoden nennen, mit denen an diesen gearbeitet wird. |
Fertigkeiten |
Die Studierenden sind in der Lage, ein eigenständiges Teilprojekt in aktuell laufenden Forschungsprojekten der Institute in der Vertiefungsrichtung durchzuführen. Studierende können ihre Vorgehensweise zur Lösung einer Aufgabe begründen, aus den gewonnen Ergebnissen Schlussfolgerungen ziehen und wenn nötig neue Arbeitsmethoden finden. Studierende sind in der Lage, alternative Lösungskonzepte mit dem gewählten Ansatz bzgl. vorgegebener Kriterien zu vergleichen und zu beurteilen. |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Studierende sind in der Lage, mit Mitarbeitern der betreuenden Institute fachlich den Fortschritt der Arbeit zu diskutieren und ihre Endergebnisse adressatengerecht zu präsentieren. |
Selbstständigkeit |
Studierende sind in der Lage, anhand der im bisherigen Studium erworbenen Kompetenzen sich selbstständig aus aktuellen Forschungsprojekten sinnvolle Aufgaben zu definieren, dazu notwendiges Wissen zu erschließen sowie geeignete Lösungsmethoden auszuwählen. |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 96, Präsenzstudium 84 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Studienarbeit |
Prüfungsdauer und -umfang | laut ASPO |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L1051: Forschungsprojekt in der Verfahrenstechnik |
Typ | Projekt-/problembasierte Lehrveranstaltung |
SWS | 6 |
LP | 6 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 96, Präsenzstudium 84 |
Dozenten | Dozenten des SD V |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum |
WiSe/ |
Inhalt |
Bearbeitung aktueller Forschungsthemen der gewählten Vertiefungsrichtung. Forschungsprojekte können an den Instituten der Verfahrenstechnik, in der Industrie oder im Ausland durchgeführt werden. Es ist immer eine Hochschullehrerin oder ein Hochschullehrer des Studiendekanats Verfahrenstechnik als Betreuer erforderlich, der vor Beginn des Forschungsprojektes festgelegt werden muss. |
Literatur |
Aktuelle Literatur zu Forschungsthemen aus der gewählten Vertiefungsrichtung. Current literature on research topics of the chosen specialization. |
Modul M1396: Hybride Prozesse in der Verfahrenstechnik |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Mirko Skiborowski |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Prozess- und Anlagentechnik 1 Prozess- und Anlagentechnik 2 Grundlagen der Verfahrenstechnik |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Studierende sind in der Lage hybride Prozesse zu erkennen und zu bewerten. |
Fertigkeiten | Studierende sind in der Lage Prozesse hinsichtlich ihrer Eignung als hybride Prozesse zu bewerten und entsprechend auszulegen. |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz | Studierende sind in der Lage die Grundlagen des Projektmanagements für Kleingruppen anzuwenden. |
Selbstständigkeit | Studierende sind in der Lage sich selbständig Fachwissen zu hybriden Prozessen anzueignen und diese zu diskutieren. |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Fachtheoretisch-fachpraktische Arbeit |
Prüfungsdauer und -umfang | Projektbericht inkl. PM-Dokumente |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung B - Industrielle Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L1715: Hybride Prozesse in der Verfahrenstechnik |
Typ | Projekt-/problembasierte Lehrveranstaltung |
SWS | 2 |
LP | 4 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 92, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Thomas Waluga |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Lehrveranstaltung L1978: Hybride Prozesse in der Verfahrenstechnik |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Thomas Waluga |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
Einführung in integrative und hybride Prozesse in der Verfahrenstechnik; Vor- und Nachteile, Prozessfenster, Unterscheidungskriterien; Prozessbeispiele aus den Bereichen Industrie und Forschung: Trennwandkolonnen, Reaktive Trennwandkolonnen, Reaktivadsorption und reaktionsunterstütze Adsorption, ISPR-Chromatographie und ISPR-Extraktion; Biotechnologische Hybride Verfahren. |
Literatur |
- H. Schmidt-Traub; Integrated Reaction and Separation Operations:
Modelling and Experimental Validation; Springer 2006
|
Modul M0975: Industrial Bioprocesses in Practice |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
|
Modulverantwortlicher | Prof. Andreas Liese |
Zulassungsvoraussetzungen | None |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Knowledge of bioprocess engineering and process engineering at bachelor level |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
After successful completion of the module
|
Fertigkeiten |
After successful completion of the module students are able to
|
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Students are able to work together as a team with several students to solve given tasks and discuss their results in the plenary and to defend them. |
Selbstständigkeit |
The students are able independently to present the results of their subtasks in a presentation |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Referat |
Prüfungsdauer und -umfang | je Veranstaltung 15 min Vortrag and 15 min Diskussion |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung B - Industrielle Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung C - Bioökonomische Verfahrenstechnik, Schwerpunkt Energie und Bioprozesstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung C - Bioökonomische Verfahrenstechnik, Schwerpunkt Management und Controlling: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L2276: Industrial biotechnology in Chemical Industriy |
Typ | Seminar |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Stephan Freyer |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
This course gives an insight into the applications, processes, structures and boundary conditions in industrial practice. Various concrete applications of the technology, markets and other questions that will significantly influence the plant and process design will be shown. |
Literatur |
Chmiel H (ed). Bioprozesstechnik, Springer 2011, ISBN: 978-3-8274-2476-1 [Titel anhand dieser ISBN in Citavi-Projekt übernehmen] Bailey, James and David F. Ollis: Biochemical Engineering Fundamentals. ‑2nd ed.; New York: McGraw Hill, 1986. Becker, Th. et al. (2008) Biotechnology. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. http://www.mrw.interscience.wiley.com/emrw/9783527306732/ueic/article/a04_107/current/abstract Doran, Pauline M.: Bioprocess Engineering Principles, Academic Press, 2003 Hass, V. und R. Pörtner: Praxis der Bioprozesstechnik. Spektrum Akademischer Verlag (2011), 2. Auflage Krahe M (2003) Biochemical Engineering. Ullmann´s Encyclopedia of Industrial Chemistry. http://www.mrw.interscience.wiley.com/ueic/articles/b04_381/frame.html Schuler, M.L. / Kargi, F.: Bioprocess Engineering - Basic concepts |
Lehrveranstaltung L2275: Practice in bioprocess engineering |
Typ | Seminar |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Wilfried Blümke |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
Content of this course is a concrete insight into the principles, processes and structures of an industrial biotechnology company. In addition to practical illustrative examples, aspects beyond the actual process engineering area are also addressed, such as e.g. Sustainability and engineering. |
Literatur |
Chmiel H (ed). Bioprozesstechnik, Springer 2011, ISBN: 978-3-8274-2476-1 [Titel anhand dieser ISBN in Citavi-Projekt übernehmen] Bailey, James and David F. Ollis: Biochemical Engineering Fundamentals. ‑2nd ed.; New York: McGraw Hill, 1986. Becker, Th. et al. (2008) Biotechnology. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. http://www.mrw.interscience.wiley.com/emrw/9783527306732/ueic/article/a04_107/current/abstract Doran, Pauline M.: Bioprocess Engineering Principles, Academic Press, 2003 Hass, V. und R. Pörtner: Praxis der Bioprozesstechnik. Spektrum Akademischer Verlag (2011), 2. Auflage Krahe M (2003) Biochemical Engineering. Ullmann´s Encyclopedia of Industrial Chemistry. http://www.mrw.interscience.wiley.com/ueic/articles/b04_381/frame.html Schuler, M.L. / Kargi, F.: Bioprocess Engineering - Basic concepts |
Modul M0537: Applied Thermodynamics: Thermodynamic Properties for Industrial Applications |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Dr. Sven Jakobtorweihen (alt) | ||||||||
Zulassungsvoraussetzungen | None | ||||||||
Empfohlene Vorkenntnisse |
Thermodynamics III |
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Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht | ||||||||
Fachkompetenz | |||||||||
Wissen |
The students are capable to formulate thermodynamic problems and to specify possible solutions. Furthermore, they can describe the current state of research in thermodynamic property predictions. |
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Fertigkeiten |
The students are capable to apply modern thermodynamic calculation methods to multi-component mixtures and relevant biological systems. They can calculate phase equilibria and partition coefficients by applying equations of state, gE models, and COSMO-RS methods. They can provide a comparison and a critical assessment of these methods with regard to their industrial relevance. The students are capable to use the software COSMOtherm and relevant property tools of ASPEN and to write short programs for the specific calculation of different thermodynamic properties. They can judge and evaluate the results from thermodynamic calculations/predictions for industrial processes. |
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Personale Kompetenzen | |||||||||
Sozialkompetenz |
Students are capable to develop and discuss solutions in small groups; further they can translate these solutions into calculation algorithms. |
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Selbstständigkeit |
Students can rank the field of “Applied Thermodynamics” within the scientific and social context. They are capable to define research projects within the field of thermodynamic data calculation. |
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Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 96, Präsenzstudium 84 | ||||||||
Leistungspunkte | 6 | ||||||||
Studienleistung |
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Prüfung | Mündliche Prüfung | ||||||||
Prüfungsdauer und -umfang | |||||||||
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Kernqualifikation: Pflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L0100: Applied Thermodynamics: Thermodynamic Properties for Industrial Applications |
Typ | Vorlesung |
SWS | 4 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 34, Präsenzstudium 56 |
Dozenten | Dr. Sven Jakobtorweihen, Prof. Ralf Dohrn |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
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Literatur |
Lehrveranstaltung L0230: Applied Thermodynamics: Thermodynamic Properties for Industrial Applications |
Typ | Gruppenübung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Sven Jakobtorweihen, Prof. Ralf Dohrn |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
exercises in computer pool, see lecture description for more details |
Literatur | - |
Modul M1736: Industrial homogeneous catalysis |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Jakob Albert |
Zulassungsvoraussetzungen | None |
Empfohlene Vorkenntnisse |
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Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Students can:
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Fertigkeiten |
The students are able to
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Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
The students:
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Selbstständigkeit |
The students
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Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Mündliche Prüfung |
Prüfungsdauer und -umfang | 30 min |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L2804: Homogeneous catalysis in application |
Typ | Laborpraktikum |
SWS | 1 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 46, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Prof. Jakob Albert |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
In the laboratory practical course, practical experiments are carried out with reference to industrial application of homogeneous catalysis. The hurdles to the technical implementation of homogeneously catalysed reactions are made clear to the students. The associated analysis of the experimental samples is also part of the laboratory practical course and is carried out and evaluated by the students themselves. The results are precisely summarised and scientifically presented in an experimental protocol. |
Literatur |
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Lehrveranstaltung L2802: Industrial homogeneous catalysis |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Jakob Albert |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
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Literatur |
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Lehrveranstaltung L2803: Industrial homogeneous catalysis |
Typ | Hörsaalübung |
SWS | 1 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 46, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Prof. Jakob Albert, Dr. Maximilian Poller |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
In this exercise the contents of the lecture are further deepened and transferred into practical application. This is done using example tasks from practice, which are made available to the students. The students are to solve these tasks independently or in groups with the help of the lecture material. The solution is then discussed with students under scientific guidance, with parts of the task being presented on the blackboard. |
Literatur |
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Fachmodule der Vertiefung Umweltverfahrenstechnik
Modul M0513: Systemaspekte regenerativer Energien |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Martin Kaltschmitt |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Modul: Technische Thermodynamik I Modul: Technische Thermodynamik II |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Die Studierenden können mit Abschluss dieses Moduls die Prozesse im Energiehandel und die Gestaltung der Energiemärkte beschreiben und kritisch in Bezug zu aktuellen Problemstellungen bewerten. Des Weiteren sind sie in der Lage die thermodynamischen Grundlagen der elektrochemischen Energiewandlung in Brennstoffzellen zu erklären und den Bezug zu verschiedenen Bauarten von Brennstoffzellen und deren jeweiligem Aufbau herzustellen und zu erläutern. Die Studenten können diese Technologie mit weiteren Energiespeichermöglichkeiten vergleichen. Zusätzlich können die Studenten einen Überblick über die Verfahrensweise und der energetischen Einbindung von tiefer Geothermie geben. |
Fertigkeiten |
Die Studierenden können das erlernte Wissen zur Speicherung überschüssiger Energie anwenden, um für unterschiedlicher Energiesysteme Lösungsansätze für eine versorgungssichere Energiebereitstellung erläutern. Insbesondere können sie diesbezüglich häusliche, gewerbliche und industrielle Beheizungsanlagen unter Anwendung von Speichern energiesparend planen und berechnen, und im Bezug zu komplexen Energiesystemen beurteilen. In diesem Zusammenhang können die Studierenden die Potenziale und Grenzen von Geothermieanlagen einschätzen und deren Funktionsweise erläutern. Des Weiteren sind die Studierenden in der Lage die Vorgehensweisen und Strategien zur Vermarktung von Energie zu erläutern und im Kontext anderer Module auf erneuerbare Energieprojekte anwenden. In diesem Zusammenhang können die Studierenden eigenständig Analysen zur Bewertung von Energiehandel und Energiemärkten erstellen. |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Die Studierenden können Problemstellungen in den angrenzenden Themengebieten im Bereich erneuerbarer Energien, die innerhalb des Moduls vertieft wurden, diskutieren. |
Selbstständigkeit |
Die Studierenden können sich selbstständig Quellen über die Schwerpunkte der Vorlesungen erschließen und sich das darin enthaltene Wissen aneignen. |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 96, Präsenzstudium 84 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 3 Stunden |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Regenerative Energien: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Energie- und Umwelttechnik: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Verfahrenstechnik und Biotechnologie: Wahlpflicht Regenerative Energien: Kernqualifikation: Pflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Wasser: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Umwelt: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L0021: Brennstoffzellen, Batterien und Gasspeicher: Neue Materialien für die Energieerzeugung und -speicherung |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Michael Fröba |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
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Literatur |
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Lehrveranstaltung L0019: Energiehandel und Energiemärkte |
Typ | Vorlesung |
SWS | 1 |
LP | 1 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 16, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Michael Sagorje, Dr. Sven Orlowski |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Innerhalb der Übung werden die verschiedenen Aufgabenstellungen aktiv diskutiert und auf verschiedene Anwendungsfälle angewandt. |
Literatur |
Lehrveranstaltung L0020: Energiehandel und Energiemärkte |
Typ | Gruppenübung |
SWS | 1 |
LP | 1 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 16, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Michael Sagorje, Dr. Sven Orlowski |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Lehrveranstaltung L0025: Tiefe Geothermie |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Ben Norden |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
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Literatur |
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Modul M0874: Wastewater Systems |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Ralf Otterpohl |
Zulassungsvoraussetzungen | None |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Knowledge of wastewater management and the key processes involved in wastewater treatment. |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Students are able to outline key areas of the full range of treatment systems in waste water management, as well as their mutual dependence for sustainable water protection. They can describe relevant economic, environmental and social factors. |
Fertigkeiten |
Students are able to pre-design and explain the available wastewater treatment processes and the scope of their application in municipal and for some industrial treatment plants. |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Social skills are not targeted in this module. |
Selbstständigkeit |
Students are in a position to work on a subject and to organize their work flow independently. They can also present on this subject. |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 96, Präsenzstudium 84 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 120 min |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bauingenieurwesen: Vertiefung Tragwerke: Wahlpflicht Bauingenieurwesen: Vertiefung Tiefbau: Wahlpflicht Bauingenieurwesen: Vertiefung Hafenbau und Küstenschutz: Wahlpflicht Bauingenieurwesen: Vertiefung Wasser und Verkehr: Pflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Environmental Engineering: Vertiefung Wasser: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Verfahrenstechnik und Biotechnologie: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Energie- und Umwelttechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Wasser: Pflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Umwelt: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Stadt: Pflicht |
Lehrveranstaltung L0934: Wastewater Systems - Collection, Treatment and Reuse |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Ralf Otterpohl |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
•Understanding the global situation with water and wastewater •Regional planning and decentralised systems •Overview on innovative approaches •In depth knowledge on advanced wastewater treatment options for different situations, for end-of-pipe and reuse •Mathematical Modelling of Nitrogen Removal •Exercises with calculations and design |
Literatur |
Henze, Mogens: George Tchobanoglous, Franklin L. Burton, H. David Stensel: |
Lehrveranstaltung L0943: Wastewater Systems - Collection, Treatment and Reuse |
Typ | Hörsaalübung |
SWS | 1 |
LP | 1 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 16, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Prof. Ralf Otterpohl |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Lehrveranstaltung L0357: Advanced Wastewater Treatment |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Joachim Behrendt |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Survey on advanced wastewater treatment reuse of reclaimed municipal wastewater Precipitation Flocculation Depth filtration Membrane Processes Activated carbon adsorption Ozonation "Advanced Oxidation Processes" Disinfection |
Literatur |
Metcalf & Eddy, Wastewater Engineering: Treatment and Reuse, McGraw-Hill, Boston 2003 Wassertechnologie, H.H. Hahn, Springer-Verlag, Berlin 1987 Membranverfahren: Grundlagen der Modul- und Anlagenauslegung, T. Melin und R. Rautenbach, Springer-Verlag, Berlin 2007 Trinkwasserdesinfektion: Grundlagen, Verfahren, Anlagen, Geräte, Mikrobiologie, Chlorung, Ozonung, UV-Bestrahlung, Membranfiltration, Qualitätssicherung, W. Roeske, Oldenbourg-Verlag, München 2006 Organische Problemstoffe in Abwässern, H. Gulyas, GFEU, Hamburg 2003 |
Lehrveranstaltung L0358: Advanced Wastewater Treatment |
Typ | Hörsaalübung |
SWS | 1 |
LP | 1 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 16, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Dr. Joachim Behrendt |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Aggregate organic compounds (sum parameters) Industrial wastewater Processes for industrial wastewater treatment Precipitation Flocculation Activated carbon adsorption Recalcitrant organic compounds |
Literatur |
Metcalf & Eddy, Wastewater Engineering: Treatment and Reuse, McGraw-Hill, Boston 2003 Wassertechnologie, H.H. Hahn, Springer-Verlag, Berlin 1987 Membranverfahren: Grundlagen der Modul- und Anlagenauslegung, T. Melin und R. Rautenbach, Springer-Verlag, Berlin 2007 Trinkwasserdesinfektion: Grundlagen, Verfahren, Anlagen, Geräte, Mikrobiologie, Chlorung, Ozonung, UV-Bestrahlung, Membranfiltration, Qualitätssicherung, W. Roeske, Oldenbourg-Verlag, München 2006 Organische Problemstoffe in Abwässern, H. Gulyas, GFEU, Hamburg 2003 |
Modul M1702: Process Imaging |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Alexander Penn |
Zulassungsvoraussetzungen | None |
Empfohlene Vorkenntnisse | |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen | |
Fertigkeiten | |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz | |
Selbstständigkeit | |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 120 min |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung B - Industrielle Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung B - Industrielle Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung C - Bioökonomische Verfahrenstechnik, Schwerpunkt Energie und Bioprozesstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung C - Bioökonomische Verfahrenstechnik, Schwerpunkt Energie und Bioprozesstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Computer Science: Vertiefung II. Intelligenz-Engineering: Wahlpflicht Information and Communication Systems: Vertiefung Kommunikationssysteme, Schwerpunkt Signalverarbeitung: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Verfahrenstechnik und Biotechnologie: Wahlpflicht Theoretischer Maschinenbau: Vertiefung Robotik und Informatik: Wahlpflicht Theoretischer Maschinenbau: Vertiefung Robotik und Informatik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Umwelt: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Umwelt: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Wasser: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Wasser: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L2723: Process Imaging |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Alexander Penn |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt | |
Literatur |
Lehrveranstaltung L2724: Process Imaging |
Typ | Projekt-/problembasierte Lehrveranstaltung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Alexander Penn, Dr. Stefan Benders |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt | |
Literatur |
Modul M0875: Nexus Engineering - Water, Soil, Food and Energy |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Ralf Otterpohl |
Zulassungsvoraussetzungen | None |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Basic knowledge of the global situation with rising poverty, soil degradation, migration to cities, lack of water resources and sanitation |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Students can describe the facets of the global water situation. Students can judge the enormous potential of the implementation of synergistic systems in Water, Soil, Food and Energy supply. |
Fertigkeiten |
Students are able to design ecological settlements for different geographic and socio-economic conditions for the main climates around the world. |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
The students are able to develop a specific topic in a team and to work out milestones according to a given plan. |
Selbstständigkeit |
Students are in a position to work on a subject and to organize their work flow independently. They can also present on this subject. |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Fachtheoretisch-fachpraktische Arbeit |
Prüfungsdauer und -umfang | Semesterbegleitend werden Meilensteine erarbeitet, vorgetragen und schrfitlich festgehalten. Genaueres findet man ab jeweiligem Semesterbeginn im Stud Ip Kurs im herunterladbarem Modulhandbuch. |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bauingenieurwesen: Vertiefung Wasser und Verkehr: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Environmental Engineering: Kernqualifikation: Wahlpflicht Joint European Master in Environmental Studies - Cities and Sustainability: Kernqualifikation: Pflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Wasser: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Umwelt: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Stadt: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L1229: Ecological Town Design - Water, Energy, Soil and Food Nexus |
Typ | Seminar |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Ralf Otterpohl |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
|
Literatur |
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Lehrveranstaltung L0939: Water & Wastewater Systems in a Global Context |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 4 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 92, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Ralf Otterpohl |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
|
Literatur |
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Modul M0897: CAPE - Computergestützte Auslegung Verfahrenstechnischer Prozesse |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Mirko Skiborowski | ||||||||
Zulassungsvoraussetzungen | Keine | ||||||||
Empfohlene Vorkenntnisse |
Inhalte der Module: Prozess- und Anlagentechnik I und II Thermische Grundoperationen Wärme- und Stoffübertragung |
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Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht | ||||||||
Fachkompetenz | |||||||||
Wissen |
Studierende können nach der Teilnahme am Modul CAPE "Computergestützte Auslegung verfahrenstechnischer Prozesse": - Typen von Simulationstools benennen - die Prinzipien von Flowsheetsimulatoren und gleichungsorientierten Simulatoren wiedergeben - den prinzipiellen Aufbau eines Flowsheetsimulators angeben - den Unterschied zwischen stationären und dynamischen Simulatoren erklären - die Grundlagen der Toxikologie&Gefahstoffe wiedergeben - die wesentlichen Grundzüge und Methoden der Sicherheitstechnik aufzählen und deren Funktionsweise erklären - die Begriffe der gesetzlichen Unfallversicherung wiedergeben und deren Bedeutung erklären - die Bedeutung der Sicherheitsbetrachtungen bei der Anlagenauslegung wiedergeben |
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Fertigkeiten |
Studierende können nach der Teilnahme am Modul CAPE "Computergestützte Auslegung verfahrenstechnischer Prozesse": - sowohl stationäre als auch dynamische Simulationen durchführen - Simulationsergebnisse auszuwerten und in der Praxis umzusetzen - geeignete Simulationsmodelle auszuwählen und miteinander so zu verknüpfen, dass eine funktionierende Produktionsanlage dabei entsteht - Ergebnisse exp. Messmethoden der Sicherheitstechnik bewerten und anwenden - Ergebnisse der Sicherheitsbetrachtungen bewerten, gegenüberstellen und kritisch hinsichtlich der Anwendung bei der Anlagenauslegung anwenden |
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Personale Kompetenzen | |||||||||
Sozialkompetenz |
Studierende sind in nach erfolgreicher Teilnahme am Modul "Computergestützte Auslegung verfahrenstechnischer Prozesse" in der Lage: - in Gruppen zusammenarbeiten, um über die Simulationen von Einzelelementen des Gesamtprozesses schliesslich den intergralen Prozess zu entwickeln - in Gruppen das entwickelte Sicherheitskonzept zu präsentieren |
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Selbstständigkeit |
Studierende sind in nach erfolgreicher Teilnahme am Modul "Computergestützte Auslegung verfahrenstechnischer Prozesse" in der Lage: - eigenständig und verantwortlich bezüglich Mensch und Umwelt zu handeln |
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Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 | ||||||||
Leistungspunkte | 6 | ||||||||
Studienleistung |
|
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Prüfung | Klausur | ||||||||
Prüfungsdauer und -umfang | 180 min | ||||||||
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung B - Industrielle Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L1039: CAPE inkl. Computerübung |
Typ | Integrierte Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Mirko Skiborowski |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
I. Einführung 1. Grundlagen der stationären Prozesssimulation II. Rechnerübung mit ASPEN PLUS und ACM Praktische Nutzung der ASPEN Datenbank Abschätzungsmethoden nicht vorhandener Daten Anwendung der Modellbibliothek, Prozesssynthese Designspezifikationen Sensitivitätsanalysen Optimierungsprobleme Industrielle Fallstudien |
Literatur |
- G. Fieg: Lecture notes |
Lehrveranstaltung L1040: Methoden der Prozesssicherheit und Gefahrstoffe |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Mirko Skiborowski, Dr. Thomas Waluga |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Praktische Durchführung von Sicherheitsanalysen (Methoden) Sicherheitstechnische Kenngrößen und Methoden zu ihrer Bestimmung Gefährlichkeitsmerkmale nach dem Chemikaliengesetz GHS (Global harmonisiertes System) zur Einstufung und Kennzeichnung von Chemikalien Gefahrstoffe |
Literatur |
Bender, H.: Sicherer Umgang mit Gefahrstoffen; Weinheim (2005) R. Dittmeyer, W. Keim, G. Kreysa, A. Oberholz, Chemische Technik, Prozesse und Produkte, Band 1 Methodische Grundlagen, VCH, 2004-2006, S. 719 H. Pohle, Chemische Industrie, Umweltschutz, Arbeitsschutz, Anlagensicherheit, VCH, Weinheim, 1991 J. Steinbach, Chemische Sicherheitstechnik, VCH, Weinheim, 1995 G. Suter, Identifikation sicherheitskritischer Prozesse, P&A Kompendium, 2004 |
Modul M0512: Solarenergienutzung |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Martin Kaltschmitt |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse | keine |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Mit Abschluss dieses Moduls können die Studierenden sich fachliche mit Grundlagen und mit aktuellen Fragen und Problemen aus dem Gebiet der Solarenergienutzung auseinandersetzen und diese unter Einbeziehung vorheriger Lehrinhalte und aktueller Problematiken erläutern und kritisch Stellung dazu beziehen. Sie können insbesondere die Prozesse innerhalb einer Solarzelle fachlich beschreiben und die Besonderheiten bei der Anwendung von Solarmodulen erläutern. Des Weiteren können sie einen Überblick über die Kollektortechnik in solarthermischen Anlagen geben. |
Fertigkeiten |
Die Studierenden können mit Abschluss dieses Moduls die erlernten Grundlagen auf beispielhafte solarstrahlungnutzende Energiesysteme anwenden und in diesem Zusammenhang unter anderem Potenziale und Grenzen solarer Energieerzeugungsanlagen für verschiedene geografische Bedingungen einschätzen und beurteilen. Sie sind in der Lage unter gegebenen Randbedingungen solare Energieerzeugungsanlagen technische effizient zu dimensionieren und mit der Nutzung modulübergreifendes Wissens ökonomisch und ökologisch zu beurteilen. Dafür notwendige Berechnungsmethoden innerhalb der Strahlungslehre können sie auswählen und aufgabenspezifisch anwenden. |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Die Studierenden können Problemstellungen in den angrenzenden Themengebieten im Bereich erneuerbarer Energien, die innerhalb des Moduls vertieft wurden, diskutieren. |
Selbstständigkeit |
Die Studierenden können sich selbstständig Quellen auf Basis der Vorlesungsschwerpunkte über das Fachgebiet erschließen und Wissen aneignen. Des Weiteren können die Studierenden angeleitet durch Lehrende eigenständig Berechnungsmethoden zur Potenzialanalyse und technischen Auslegung von solaren Energiesystemen durchführen und auf dieser Basis Ihren jeweiligen Lernstand einschätzen und eventuell weitere Arbeitsschritte definieren. |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 96, Präsenzstudium 84 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 3 Stunden |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Energietechnik: Vertiefung Energiesysteme: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Regenerative Energien: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Energie- und Umwelttechnik: Wahlpflicht Regenerative Energien: Kernqualifikation: Pflicht Theoretischer Maschinenbau: Vertiefung Energietechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L0016: Energiemeteorologie |
Typ | Vorlesung |
SWS | 1 |
LP | 1 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 16, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Dr. Volker Matthias, Dr. Beate Geyer |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
|
Literatur |
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Lehrveranstaltung L0017: Energiemeteorologie |
Typ | Gruppenübung |
SWS | 1 |
LP | 1 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 16, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Dr. Beate Geyer |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Lehrveranstaltung L0018: Kollektortechnik |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Agis Papadopoulos |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
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Literatur |
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Lehrveranstaltung L0015: Solare Stromerzeugung |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Martin Schlecht, Paola Pignatelli, Prof. Alf Mews, Roman Fritsches-Baguhl |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Photovoltaik:
Konzentrierende Solarkraftwerke:
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Literatur |
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Modul M0511: Elektrische Energie aus Solarstrahlung und Windkraft |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Dr. Isabel Höfer |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Modul: Thermodynamik I, Modul: Thermodynamik II, Modul: Grundlagen der Strömungsmechanik |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Mit Abschluss dieses Moduls können die Studierenden vertieftes Kenntnisse über Windenergieanlagen mit besonderem Fokus der Windenergienutzung unter den Offshore-Bedingungen detailliert erklären und unter Einbeziehung aktueller Problemstellung kritisch dazu Stellung beziehen. Des Weiteren sind sie in der Lage die Nutzung der Wasserkraft zur Stromerzeugung grundlegend zu beschreiben. Die Studierenden können das grundsätzliche Vorgehen bei der Umsetzung regenerativer Energieprojekte im außereuropäischen Ausland wiedergeben und erklären. Durch aktive Diskussionen der verschiedenen Themenschwerpunkte innerhalb des Seminars des Moduls verbessern die Studierenden das Verständnis und die Anwendung der theoretischen Grundlagen und sind so in der Lage das Gelernte auf die Praxis zu übertragen. |
Fertigkeiten |
Die Studierenden können mit Abschluss dieses Moduls die erlernten theoretischen Grundlagen auf beispielhafte Wasser- oder Windkraftsysteme anwenden und die sich ergebenden Zusammenhänge bezüglich der Auslegung und des Betriebs dieser Anlagen fachlich einschätzen und beurteilen. Die besondere Verfahrensweise zur Umsetzung erneuerbarer Energieprojekte im außereuropäischen Ausland können sie grundsätzliche mit der in Europa angewendeten Vorgehensweise kritisch vergleichen und auf beispielhafte Projekte theoretisch anwenden. |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Die Studierenden können wissenschaftliche Aufgabenstellungen innerhalb eines Seminars fachspezifisch und fachübergreifend diskutieren. |
Selbstständigkeit |
Die Studierenden können sich selbstständig auf Basis der Schwerpunkte des Vorlesungsmaterials Quellen über das Fachgebiet erschließen, dieses zur Nachbereitung der Vorlesung nutzen und sich Wissen aneignen. |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 96, Präsenzstudium 84 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 2,5 Stunden + Schriftliche Ausarbeitung (inkl. Vortrag) in Nachhaltigkeitsmanagement |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bauingenieurwesen: Vertiefung Tragwerke: Wahlpflicht Bauingenieurwesen: Vertiefung Tiefbau: Wahlpflicht Bauingenieurwesen: Vertiefung Hafenbau und Küstenschutz: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Energie- und Umwelttechnik: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Regenerative Energien: Wahlpflicht Produktentwicklung, Werkstoffe und Produktion: Vertiefung Produktentwicklung: Wahlpflicht Produktentwicklung, Werkstoffe und Produktion: Vertiefung Produktion: Wahlpflicht Produktentwicklung, Werkstoffe und Produktion: Vertiefung Werkstoffe: Wahlpflicht Regenerative Energien: Kernqualifikation: Pflicht Theoretischer Maschinenbau: Vertiefung Energietechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Umwelt: Pflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Stadt: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L0007: Nachhaltigkeitsmanagement |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 1 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 2, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Anne Rödl |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Die Vorlesung „Nachhaltigkeitsmanagement“ gibt einen Einblick in die verschiedenen Aspekte und Dimensionen der Nachhaltigkeit. Dazu werden zunächst wichtige Begriffe und Definitionen, wesentliche Ent¬wicklungen der letzten Jahre sowie rechtliche Rahmenbedingungen erläutert. Danach werden die verschiedenen Aspekte der Nachhaltigkeit im Einzelnen vorgestellt und diskutiert. Als wesentlicher Bestandteil der Vorlesung, werden Konzepte zur Umsetzung des Themas Nachhaltigkeit in Unternehmen besprochen Zu beantwortende Kernfragen sind dabei u. a.:
Des Weiteren soll die Veranstaltung Einblicke in die konkrete Umsetzung von Nachhaltig-keitsaspekten in der unternehmerischen Praxis bieten. Dafür werden externe Dozenten aus Unternehmen eingeladen, die berichten, wie das Thema Nachhaltigkeit in ihre täglichen Abläufe integriert wird. Im Rahmen einer eigenständigen Ausarbeitung sollen die Studierenden die Umsetzung von Nachhaltigkeitsaspekten anhand kurzer Fallstudien analysieren und diskutieren. Anhand der Beschäftigung und dem Vergleich von „Best Practice“ Beispielen sollen sie die Auswirkungen und Tragweite von unternehmerischen Entscheidungen kennenlernen. Dabei soll deutlich werden, welche Risiken bzw. Chancen mit der Nichtbeachtung bzw. Beachtung von Nachhaltigkeitsaspekten verbunden sind. |
Literatur |
Die folgenden Bücher bieten einen Überblick: Engelfried, J. (2011) Nachhaltiges Umweltmanagement. München: Oldenbourg Verlag. 2. Auflage Corsten H., Roth S. (Hrsg.) (2011) Nachhaltigkeit - Unternehmerisches Handeln in globaler Verantwortung. Wiesbaden: Gabler Verlag. |
Lehrveranstaltung L0013: Wasserkraftnutzung |
Typ | Vorlesung |
SWS | 1 |
LP | 1 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 16, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Prof. Stefan Achleitner |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
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Literatur |
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Lehrveranstaltung L0011: Windenergieanlagen |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Rudolf Zellermann |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
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Literatur |
Gasch, R., Windkraftanlagen, 4. Auflage, Teubner-Verlag, 2005 |
Lehrveranstaltung L0012: Windenergienutzung - Schwerpunkt Offshore |
Typ | Vorlesung |
SWS | 1 |
LP | 1 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 16, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Prof. Martin Skiba |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
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Literatur |
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Modul M0518: Waste and Energy |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Kerstin Kuchta | ||||||||
Zulassungsvoraussetzungen | None | ||||||||
Empfohlene Vorkenntnisse | Basics of process engineering | ||||||||
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht | ||||||||
Fachkompetenz | |||||||||
Wissen |
Students are able to describe and explain in detail techniques, processes and concepts for treatment and energy recovery from wastes. |
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Fertigkeiten |
The students are able to select suitable processes for the treatment and energy recovery of wastes. They can evaluate the efforts and costs for processes and select economically feasible treatment Concepts. Students are able to evaluate alternatives even with incomplete information. Students are able to prepare systematic documentation of work results in form of reports, presentations and are able to defend their findings in a group. |
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Personale Kompetenzen | |||||||||
Sozialkompetenz |
Students can participate in subject-specific and interdisciplinary discussions, develop cooperated solutions and defend their own work results in front of others and promote the scientific development of collegues. Furthermore, they can give and accept professional constructive criticism. |
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Selbstständigkeit |
Students can independently tap knowledge of the subject area and transform it to new questions. They are capable, in consultation with supervisors, to assess their learning level and define further steps on this basis. Furthermore, they can define targets for new application-or research-oriented duties in accordance with the potential social, economic and cultural impact. |
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Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 110, Präsenzstudium 70 | ||||||||
Leistungspunkte | 6 | ||||||||
Studienleistung |
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Prüfung | Referat | ||||||||
Prüfungsdauer und -umfang | Vortrag mithilfe von Powerpoint-Folien (10-15 Minuten) | ||||||||
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Environmental Engineering: Vertiefung Abfall und Energie: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Regenerative Energien: Wahlpflicht Joint European Master in Environmental Studies - Cities and Sustainability: Kernqualifikation: Pflicht Regenerative Energien: Vertiefung Bioenergiesysteme: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L0047: Waste Recycling Technologies |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Kerstin Kuchta |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
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Literatur |
Lehrveranstaltung L0048: Waste Recycling Technologies |
Typ | Gruppenübung |
SWS | 1 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 46, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Prof. Kerstin Kuchta |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
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Literatur |
Lehrveranstaltung L0049: Waste to Energy |
Typ | Projekt-/problembasierte Lehrveranstaltung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Rüdiger Siechau |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
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Literatur |
Literatur: Einführung in die Abfallwirtschaft; Martin Kranert, Klaus Cord-Landwehr (Hrsg.); Vieweg + Teubner Verlag; 2010 Powerpoint-Folien in Stud IP Literature:
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Modul M0749: Abfallbehandlung und Feststoffverfahrenstechnik |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Kerstin Kuchta |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Grundlagen der Thermodynamik, Grundlagen Strömungsmechanik Grundlagen der Chemie |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Die Studierenden können aktuelle Frage- und
Problemstellungen aus dem Gebiet der thermischen
Abfallbehandlungstechnik
Dabei können sie verschiedene Arten von Verbrennungs- und
Aufbereitungstechniken unterscheiden und beschreiben, zum
Beispiel
Die Studierenden sind in der Lage, Apparate der thermischen Abfallbehandlungstechnik und der Feststoffverfahrenstechnik zu konzipieren und auszulegen. |
Fertigkeiten |
Die Studierenden sind in der Lage, geeignete Verfahren für die Behandlung bestimmter Abfälle oder Rohstoffe in Abhängigkeit von deren Charakteristika und den Zielsetzungen auszuwählen. Sie können den technischen Aufwand und die ökologischen Folgen der Technologien abschätzen . |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Die Studierenden können
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Selbstständigkeit |
Die Studierenden können sich selbstständig Quellen über das jeweilige Fachgebiet erschließen, sich das darin enthaltene Wissen aneignen und auf neue Fragestellungen transformieren. Sie sind fähig in Rücksprache mit Lehrenden ihren jeweiligen Lernstand konkret zu beurteilen und dieser Basis weitere Fragestellungen und für die Lösung notwendigen Arbeitsschritte zu definieren. |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 110, Präsenzstudium 70 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 120 min |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bauingenieurwesen: Vertiefung Wasser und Verkehr: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Verfahrenstechnik und Biotechnologie: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Regenerative Energien: Wahlpflicht Regenerative Energien: Vertiefung Bioenergiesysteme: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Umwelt: Pflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Stadt: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L0052: Feststoffverfahrenstechnik für Biomassen |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Werner Sitzmann |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt | Die großtechnische Anwendung verfahrenstechnischer Grundoperationen wird an aktuellen Beispielen der Verarbeitung fester Biomassen demonstriert. Hierzu gehören unter anderem: Zerkleinern, Fördern und Dosieren, Trocknen und Agglomerieren nachwachsender Rohstoffe im Rahmen der Herstellung von Brennnstoffen, der Bioethanolerzeugung, der Gewinnung und Veredelung von Pflanzenölen, von Biomass-to-liquid-Prozessen sowie der Herstellung von wood-plasic-composites. Aspekte zum Explosionsschutz und zur Anlagenplanung ergänzen die Vorlesung. |
Literatur |
Kaltschmitt M., Hartmann H. (Hrsg.): Energie aus Bioamsse, Springer Verlag, 2001, ISBN 3-540-64853-4 Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz, Schriftenreihe Nachwachsende Rohstoffe, Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. www.nachwachsende-rohstoffe.de Bockisch M.: Nahrungsfette und -öle, Ulmer Verlag, 1993, ISBN 380000158175 |
Lehrveranstaltung L0320: Thermal Waste Treatment |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Kerstin Kuchta |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
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Literatur |
Thomé-Kozmiensky, K. J. (Hrsg.): Thermische Abfallbehandlung Bande 1-7. EF-Verlag für Energie- und Umwelttechnik, Berlin, 196 - 2013. |
Lehrveranstaltung L1177: Thermal Waste Treatment |
Typ | Hörsaalübung |
SWS | 1 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 46, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Prof. Kerstin Kuchta |
Sprachen | EN |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Literatur | Siehe korrespondierende Vorlesung |
Modul M1308: Modellierung und technische Auslegung von Bioraffinerieprozessen |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Martin Kaltschmitt |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Bachelorabschluss in Verfahrenstechnik, Bioverfahrenstechnik oder Energie- und Umwelttechnik |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Studierende können nach der Teilnahme an der Veranstaltung einen
verfahrenstechnischen Prozess umfassend auslegen. Dazu gehören die Erstellung
von Massen- und Energiebilanzen, die Auslegung verfahrenstechnischer Apparate,
die Festlegung von Messtechniken und Regelkreisen für die einzelnen Apparate
sowie die Modellierung des Gesamtprozesses.
Des Weiteren können sie die Grundlagen zur allgemeinen Vorgehensweise bei der Bearbeitung von Modellierungsaufgaben, insbesondere mit ASPEN PLUS® und ASPEN CUSTOM MODELER® beschreiben. |
Fertigkeiten |
Die Studierenden sind in der Lage zur Lösung von Simulations- und
Anwendungsaufgaben der erneuerbaren Energietechnik:
Sie können die ASPEN PLUS ® and ASPEN CUSTOM MODELER ® zur Modellierung energetischer Systeme anwenden und die Simulationslösung bewerten. Durch aktive Diskussionen der verschiedenen Themenschwerpunkte innerhalb der Seminare und Übungen des Moduls verbessern die Studierenden das Verständnis und die Anwendung der theoretischen Grundlagen und sind so in der Lage das Gelernte auf die Praxis zu übertragen. |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Die
Studierenden können
die Leistungen der Kommilitonen im Vergleich zu Ihrer eigenen Leistung einschätzen und mit Rückmeldungen zu ihren eigenen Leistungen umgehen. |
Selbstständigkeit |
Die Studierenden können sich selbstständig Quellen über die zu bearbeitende Fragestellung erschließen, sich das darin enthaltene Wissen aneignen. Sie sind fähig in Rücksprache mit Lehrenden ihren jeweiligen Lernstand konkret zu beurteilen und dieser Basis weitere Fragestellungen und für die Lösung notwendigen Arbeitsschritte zu definieren. |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 96, Präsenzstudium 84 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Schriftliche Ausarbeitung |
Prüfungsdauer und -umfang | Schriftliche Ausarbeitung inkl. Vortrag |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung C - Bioökonomische Verfahrenstechnik, Schwerpunkt Energie und Bioprozesstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Regenerative Energien: Kernqualifikation: Pflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L1832: Bioraffinerien - Technische Auslegung und Optimierung |
Typ | Projekt-/problembasierte Lehrveranstaltung |
SWS | 3 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 48, Präsenzstudium 42 |
Dozenten | Prof. Oliver Lüdtke |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Empfohlene Vorkenntnisse:
Prozess- und Anlagentechnik I und II Thermische Grundoperationen Wärme- und Stoffübertragung Strömungsmechanik I und II I. Wiederholung Grundlagen:
II. Selbstständiges Rechnen:
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Literatur |
Perry, R.;Green, R.: Perry's Chemical Engineers' Handbook, 8th Edition, McGraw Hill Professional, 2007 Sinnot, R. K.: Chemical Engineering Design, Elsevier, 2014 |
Lehrveranstaltung L0022: CAPE bei Energieprojekten |
Typ | Projektierungskurs |
SWS | 3 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 48, Präsenzstudium 42 |
Dozenten | Prof. Martin Kaltschmitt |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Innerhalb des Seminars werden die verschiedenen Aufgabenstellungen aktiv diskutiert und auf verschiedene Anwendungsfälle angewandt. |
Literatur |
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Modul M1287: Risikomanagement, Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Martin Kaltschmitt |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Keine |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Mit Abschluss dieses Moduls können die Studierenden die Grundlagen des Risikomanagements unter Einbeziehung fachangrenzender Kontexte erläutern und die optimale Nutzung von Energiesystemen beschreiben. Des Weiteren können die Studierenden solide theoretische Kenntnisse über die Potenziale und Anwendungen neuer Informationstechnologien in der Logistik wiedergeben und fachangrenzende Aspekte der Nutzung, Herstellung und Aufbereitung von Wasserstoff erläutern. |
Fertigkeiten |
Mit Abschluss dieses Moduls sind die Studierenden in der Lage Risiken von Energiesysteme unter energiewirtschaftlichen Rahmenbedingungen zu bewerten. Die beinhaltet auch, dass die Studierenden unter anderem in der Lage sind Risiken in der Einsatzplanung von Kraftwerkparks aus technischer, ökonomischer und ökologischer Sicht zu beurteilen. In diesem Zusammenhang können die Studierenden auch die Potenziale von Logistik- und Informationstechnologie insbesondere auf energetische Problemstellungen einschätzen. Zusätzlich sind die Studierenden in der Lage den Energieträger Wasserstoff auf seine Anwendungsmöglichkeiten, die gegebene Sicherheit und bezüglich der vorhandenen Nutzungspotenziale und -grenzen zu beschreiben und aus technischer, ökologischer und ökonomischer Sicht zu beurteilen. |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Die Studierenden können Problemstellungen in den angrenzenden Themengebieten im Bereich erneuerbarer Energien, die innerhalb des Moduls vertieft wurden, diskutieren. |
Selbstständigkeit |
Die Studierenden können sich selbstständig Quellen über die Schwerpunkte der Vorlesungen erschließen und sich das enthaltene Wissen aneignen. Auf diese Weise erkennen sich eigenständig Schwächen innerhalb ihres Leistungsstandes. |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 96, Präsenzstudium 84 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 3 Stunden Klausur |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Regenerative Energien: Vertiefung Windenergiesysteme: Wahlpflicht Regenerative Energien: Vertiefung Solare Energiesysteme: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L1831: Angewandte Brennstoffzellentechnologie |
Typ | Vorlesung | ||||||||||||||||||||||
SWS | 2 | ||||||||||||||||||||||
LP | 2 | ||||||||||||||||||||||
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 | ||||||||||||||||||||||
Dozenten | Prof. Klaus Bonhoff | ||||||||||||||||||||||
Sprachen | DE | ||||||||||||||||||||||
Zeitraum | SoSe | ||||||||||||||||||||||
Inhalt |
Die Vorlesung gibt einen Einblick in die
vielfältigen Nutzungsmöglichkeiten von Brennstoffzellen im Energiesystem
(Strom, Wärme und Verkehr). Dazu werden für einzelne Brennstoffzellentypen und anwendungsorientierten Anforderungsprofile dargestellt und diskutiert; auch im Systemvergleich mit alternativen Technologien. Für die einzelnen Varianten wird der aktuelle Stand der
Technologie mit Praxisbeispielen aus Deutschland und weltweit vorgestellt.
Auch wird auf die sich abzeichnenden Entwicklungstendenzen und
Entwicklungslinien - und die in den kommenden Jahren zu erwartenden Technologien
- eingegangen. Neben den technischen Aspekten, die den Schwerpunkt der
Veranstaltung darstellen, werden auch energie-, umwelt- und industriepolitische
Aspekte - auch im Kontext der sich verändernden Gegebenheiten im deutschen und
internationalen Energiesystem - diskutiert.
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Literatur |
Vorlesungsunterlagen |
Lehrveranstaltung L1748: Risikomanagement in der Energiewirtschaft |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Christian Wulf |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
|
Literatur |
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Lehrveranstaltung L0060: Wasserstofftechnologie |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Martin Dornheim |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
|
Literatur |
|
Modul M1737: Power-to-X Verfahren |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Jakob Albert |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse |
|
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Studierende können:
|
Fertigkeiten |
Die Studierenden sind in der Lage:
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Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
Die Studierenden:
|
Selbstständigkeit |
Die Studierenden
|
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Mündliche Prüfung |
Prüfungsdauer und -umfang | 30 min |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Verfahrenstechnik: Vertiefung Chemische Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung L2805: Power-to-X Verfahren |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 32, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Prof. Jakob Albert |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
|
Literatur |
|
Lehrveranstaltung L2806: Power-to-X Verfahren |
Typ | Hörsaalübung |
SWS | 1 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 46, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Stefanie Wesinger |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
In der Hörsaalübung werden die Inhalte der Vorlesung weiter vertieft und in die praktische Anwendung überführt. Dies geschieht anhand von Beispielsaufgaben aus der Praxis, die den Studierenden zur Verfügung gestellt werden. Die Studierenden sollen diese Aufgaben mit Hilfe des Vorlesungsstoffes eigenständig oder in Gruppen lösen. Die Lösung wird dann mit Studierenden unter wissenschaftlicher Anleitung diskutiert, wobei Aufgabenteile an der Tafel präsentiert werden. |
Literatur |
|
Lehrveranstaltung L2807: Praktische Aspekte der Energieumwandlung |
Typ | Laborpraktikum |
SWS | 1 |
LP | 2 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 46, Präsenzstudium 14 |
Dozenten | Dr. Maximilian Poller |
Sprachen | DE |
Zeitraum | SoSe |
Inhalt |
Im Laborpraktikum werden praxisnahe Experimente zu Power-to-X Verfahren durchgeführt. Hierbei werden den Studierenden die Herausforderungen zur technischen Umsetzung von Power-to-X Verfahren verdeutlicht. Die zugehörige Analytik der Versuchsproben ist ebenfalls Bestandteil des Laborpraktikums und werden von den Studierenden selbst durchgeführt und ausgewertet. Die Ergebnisse werden in einem Versuchsprotokoll präzise zusammengefasst und wissenschaftlich dargestellt. |
Literatur |
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Modul M0902: Abwasserreinigung und Luftreinhaltung |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Dr. Swantje Pietsch-Braune |
Zulassungsvoraussetzungen | Keine |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Grundlagen der Biologie und Chemie Grundlagen der Feststoffverfahrenstechnik und der Trenntechnik |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Die Studierenden sind nach erfolgreichem Abschluss des Moduls in der Lage,
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Fertigkeiten |
Studenten sind in der Lage
|
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz | |
Selbstständigkeit | |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Klausur |
Prüfungsdauer und -umfang | 90 min |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bauingenieurwesen: Vertiefung Wasser und Verkehr: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Environmental Engineering: Vertiefung Abfall und Energie: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Energie- und Umwelttechnik: Wahlpflicht Joint European Master in Environmental Studies - Cities and Sustainability: Vertiefung Wasser: Wahlpflicht Regenerative Energien: Vertiefung Bioenergiesysteme: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Wasser: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Umwelt: Pflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Stadt: Pflicht |
Lehrveranstaltung L0517: Biologische Abwasserreinigung |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Joachim Behrendt |
Sprachen | DE/EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
Charakterisierung von Abwasser |
Literatur |
Gujer, Willi |
Lehrveranstaltung L0203: Air Pollution Abatement |
Typ | Vorlesung |
SWS | 2 |
LP | 3 |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 62, Präsenzstudium 28 |
Dozenten | Dr. Swantje Pietsch-Braune, Christian Eichler |
Sprachen | EN |
Zeitraum | WiSe |
Inhalt |
In the lecture methods for the reduction of emissions from industrial plants are treated. At the beginning a short survey of the different forms of air pollutants is given. In the second part physical principals for the removal of particulate and gaseous pollutants form flue gases are treated. Industrial applications of these principles are demonstrated with examples showing the removal of specific compounds, e.g. sulfur or mercury from flue gases of incinerators. |
Literatur |
Handbook of air pollution prevention and control, Nicholas P. Cheremisinoff. - Amsterdam [u.a.] : Butterworth-Heinemann, 2002 |
Modul M0949: Rural Development and Resources Oriented Sanitation for different Climate Zones |
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Lehrveranstaltungen | ||||||||||||
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Modulverantwortlicher | Prof. Ralf Otterpohl |
Zulassungsvoraussetzungen | None |
Empfohlene Vorkenntnisse |
Basic knowledge of the global situation with rising poverty, soil degradation, lack of water resources and sanitation |
Modulziele/ angestrebte Lernergebnisse | Nach erfolgreicher Teilnahme haben die Studierenden die folgenden Lernergebnisse erreicht |
Fachkompetenz | |
Wissen |
Students can describe resources oriented wastewater systems mainly based on source control in detail. They can comment on techniques designed for reuse of water, nutrients and soil conditioners. Students are able to discuss a wide range of proven approaches in Rural Development from and for many regions of the world. |
Fertigkeiten |
Students are able to design low-tech/low-cost sanitation, rural water supply, rainwater harvesting systems, measures for the rehabilitation of top soil quality combined with food and water security. Students can consult on the basics of soil building through “Holisitc Planned Grazing” as developed by Allan Savory. |
Personale Kompetenzen | |
Sozialkompetenz |
The students are able to develop a specific topic in a team and to work out milestones according to a given plan. |
Selbstständigkeit |
Students are in a position to work on a subject and to organize their work flow independently. They can also present on this subject. |
Arbeitsaufwand in Stunden | Eigenstudium 124, Präsenzstudium 56 |
Leistungspunkte | 6 |
Studienleistung | Keine |
Prüfung | Fachtheoretisch-fachpraktische Arbeit |
Prüfungsdauer und -umfang | Semesterbegleitend werden Meilensteine erarbeitet, vorgetragen und schriftlich festgehalten. Genaueres zum jeweiligen Semesterbeginn. |
Zuordnung zu folgenden Curricula |
Bauingenieurwesen: Vertiefung Wasser und Verkehr: Wahlpflicht Bioverfahrenstechnik: Vertiefung A - Allgemeine Bioverfahrenstechnik: Wahlpflicht Chemical and Bioprocess Engineering: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Environmental Engineering: Vertiefung Wasser: Wahlpflicht Internationales Wirtschaftsingenieurwesen: Vertiefung II. Energie- und Umwelttechnik: Wahlpflicht Joint European Master in Environmental Studies - Cities and Sustainability: Vertiefung Wasser: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Umweltverfahrenstechnik: Wahlpflicht Verfahrenstechnik: Vertiefung Allgemeine Verfahrenstechnik: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Wasser: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Umwelt: Wahlpflicht Wasser- und Umweltingenieurwesen: Vertiefung Stadt: Wahlpflicht |
Lehrveranstaltung |