การออกแบบกระบวนการทางอุตสาหกรรมเคมี
3(3-0-9)
วิชาบังคับก่อน : โดยความเห็นชอบของสาขาวิชา
การออกแบบทางแนวคิดสำหรับกระบวนการทางอุตสาหกรรมเคมีเพื่อเปลี่ยนวัตถุดิบให้ได้ผลิตภัณฑ์สุดท้ายที่ต้องการ เนื้อหาจะเน้นถึงการเลือกและการสังเคราะห์ระบบที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงต่างๆ เช่น การเกิดปฏิกิริยาเคมี การให้ความร้อน การดึงความร้อน และการผสมสาร เป็นต้น พร้อมทั้งการพัฒนา แผนภูมิสายงานของกระบวนการผลิต นอกจากนั้นยังเน้นถึงข้อคำนึงเกี่ยวกับการลดปริมาณของเสียที่เกิดขึ้นให้น้อยที่สุด และการใช้พลังงานในระบบอย่างมีประสิทธิภาพเพื่อนำไปสู่จุดคุ้มทุนทางเศรษฐศาสตร์ รวมถึงข้อพิจารณาเกี่ยวกับความปลอดภัย
เค้าโครงรายวิชา
- หลักการในการออกแบบกระบวนการ (3 ชม.)
- การเลือกปฏิกรณ์เคมี (3 ชม.)
- การเลือกอุปกรณ์แยกสาร (3 ชม.)
- การสังเคราะห์ระบบปฏิกิริยาเคมีและกระบวนการแยกสาร (4 ชม.)
- ลำดับขั้นของกระบวนการกลั่น (4 ชม.)
- เครือข่ายของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนและการออกแบบ (4 ชม.)
- การตัดสินใจทางเศรษฐศาสตร์ (3 ชม.)
- ข้อคิดเกี่ยวกับความปลอดภัยและสุขภาพ (3 ชม.)
- การลดของเสียให้น้อยที่สุด (3 ชม.)
- ยุทธวิธีโดยรวมและการประเมินทางเศรษฐศาสตร์ (3 ชม.)
- กรณีศึกษา (3 ชม.)
ผลสัมฤทธิ์การเรียนรู้
- สามารถแสดงให้เห็นการนำหลักกการในการออกแบบกระบวนการมาใช้ในการทำโครงงานได้
- สามารถเลือกใช้อุปกรณ์และเครื่องมือวัดที่เหมาะสมกับกระบวนการเคมีได้
- สามารถออกแบบกระบวนการและอุปกรณ์สำหรับกระบวนการผลิตได้
- สามารถทำการวิเคราะห์ทางเศรษฐศาสตร์ได้ สามารถใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์ในการออกแบบกระบวนการได้
- มีการทำงานเป็นทีมและสามารถนำเสนอรายงานได้อย่างมีประสิทธิผล
Industrial Chemical Process Design
Prerequisite : Consent of the School
The objective of this course is to focus on the conceptual design of an industrial chemical process which transforms raw materials into the desired products. Emphasis is placed on the proper selection and synthesis of various transformation systems such as chemical reaction, heating, cooling, mixing, etc., leading to the development of process flow sheeting. Aspects of waste minimization and energy efficiency resulting in good economic performance and safety considerations are also stressed.
Course Outline
- Approaches to process design. (3 hr.)
- Choice of chemical reactor. (3 hr.)
- Choice of separation units. (3 hr.)
- Synthesis of reaction-separation systems. (4 hr.)
- Distillation sequencing. (4 hr.)
- Heat exchanger network and design. (4 hr.)
- Economic tradeoffs. (3 hr.)
- Safety and health considerations. (3 hr.)
- Waste minimization. (3 hr.)
- Overall strategy and economic evaluation. (3 hr.)
- Case studies. (3 hr.)
Learning Outcomes
- Able to demonstrate the ability to apply the principles of process design to their projects.
- Able to choose suitable process equipment and instrument for their design.
- Able to design process equipment and process.
- Able to perform economic analysis and use computer programs to design processes.
- Able to work effectively in a team and present reports efficiently.