Chemical Reaction Engineering I

วิศวกรรมปฏิกิริยา 1                                                           

3(3-0-6)

วิชาบังคับก่อน:  ENG24 2010 หลักวิศวกรรมเคมี 1 หรือ ENG24 2030 หลักวิศวกรรมเคมี 2 และ

SCI03 1005 แคลคูลัส 3

หลักการเบื้องต้นเกี่ยวกับปฏิกิริยาเอกพันธุ์หรือปฏิกิริยาเคมีเนื้อเดียว กฎอัตราและการหากฎอัตรา ระบบปฏิกิริยาเดี่ยวและปฏิกิริยาหลายชั้น  ปฏิกิริยาผันกลับได้และไม่ผันกลับ การออกแบบเครื่องปฏิกรณ์เคมีแบบกะ  แบบกึ่งกะและแบบต่อเนื่อง เครื่องปฏิกรณ์ที่สภาวะคงที่และไม่คงที่ เครื่องปฏิกรณ์เคมีที่อุณหภูมิคงที่ สมดุลพลังงานและการออกแบบเครื่องปฏิกรณ์เคมีที่อุณหภูมิไม่คงที่  ระบบปฏิกรณ์เคมีหลายเครื่อง

ผลสัมฤทธิ์การเรียนรู้

1. สามารถอธิบายถึงปัจจัยที่มีผลต่อการเกิดปฏิกิริยาเคมี วิเคราะห์ปัญหาและสาเหตุของปัญหา รวมถึงเสนอแนะแนวทางการดำเนินกระบวนการผลิตสารด้วยปฏิกิริยาเคมีอย่างมีประสิทธิภาพ (PLO 1, 3)
2. สามารถประยุกต์ใช้หลักการของจลนศาสตร์เคมี ปริมาณสารสัมพันธ์ และการทำสมดุลมวลสารในการออกแบบปฏิกรณ์เคมีสำหรับปฏิกิริยาเอกพันธุ์ (PLO 2 )
3. สามารถวิเคราะห์โจทย์ปัญหา และประยุกต์ใช้ความรู้พื้นฐานทางคณิตศาสตร์ วิธีคำนวณเชิงตัวเลขที่จำเป็น รวมถึงสามารถเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ในลักษณะโปรแกรมตาราง (Spreadsheet) ในการออกแบบเครื่องปฏิกรณ์เคมีและแก้ปัญหาโจทย์ทางวิศวกรรมปฏิกิริยาเคมี (PLO 1, 3)
4. สามารถประยุกต์ใช้ความรู้และทักษะการใช้งานเทคโนโลยีดิจิทัลในการค้นคว้าข้อมูล และนำเสนอปัญหาในการทำงานจริงหรือนวัตกรรมระดับแนวหน้าที่เกี่ยวข้องกระบวนการผลิตสารด้วยปฏิกิริยาเคมี (PLO 1, 7)
5. สามารถวิเคราะห์ปัญหาและสาเหตุของปัญหา รวมทั้งเสนอแนะแนวทางการแก้ปัญหาที่เหมาะสมสำหรับการดำเนินกระบวนการผลิตสารด้วยปฏิกิริยาเคมีอย่างมีประสิทธิภาพ      (PLO 1, 3, 8)

Chemical Reaction Engineering I                                                  

Prerequisite:  ENG24 2010 Principles of Chemical Engineering I or ENG24 2030  Principles of Chemical Engineering II and SCI03 1005 Calculus III

Fundamentals of homogeneous reactions. Rate law and rate law determination.  Reacting system with single and multiple reactions, irreversible and reversible reaction. Reactor design for isothermal batch, semi-batch and continuous flow reactors. Energy balance and design of non-isothermal reactor. Steady-state and unsteady-state operation. System with multiple reactors.

Learning outcomes

1. Explain key factors in chemical reaction, analyze problems and causes as well as suggest suitable solutions to carry out reacting process efficiently. (PLO 1, 3)
2. Apply basic knowledge and principles of chemical kinetics, reaction stoichiometry and material balance in designing reactors for homogeneous reactors. (PLO 2 )
3. Analyze problem statements, apply basic knowledge in mathematics and numerical methods as well as perform spreadsheet programming to design reactors and solve problems in chemical reaction engineering aspects. (PLO1, 3)
4. Apply knowledge and skills in digital technology in researching and presenting real problems or situation as well as frontier technologies in field of chemical reaction engineering. (PLO 1, 7)
5. Analyze problems and causes as well as suggest suitable solutions for carrying out efficient manufacturing processes with chemical reactions. (PLO 1, 3, 8)