Технологія, обладнання і проєктування електрохімічних виробництв
Спеціальність: Технічна електрохімія
Код дисципліни: 7.161.03.O.006
Кількість кредитів: 10.00
Кафедра: Хімії і технології неорганічних речовин
Лектор: професор Слюзар Андрій Володимирович
доцент Зозуля Галина Іванівна
Семестр: 1 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування у здобувачів освіти компетентностей:
Інтегральна компетентність (ІНТ): Здатність розв’язувати складні спеціалізовані задачі та проблеми хімічних технологій та інженерії або у процесі навчання, що передбачає проведення досліджень та/або здійснення інновацій і характеризується невизначеністю умов і вимог.
Загальні компетентності (ЗК):
1. Здатність генерувати нові ідеї (креативність).
2. Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях.
3. Здатність до пошуку, оброблення та аналізу інформації з різних джерел.
4. Здатність працювати самостійно і в команді.
5. Здатність до самоосвіти та підвищення рівня професійної кваліфікації.
Спеціальні (фахові, предметні) компетентності спеціальності (ФК):
1. Здатність досліджувати, класифікувати та аналізувати показники якості хімічної продукції, технологічних процесів і обладнання хімічних виробництв.
2. Здатність організовувати і управляти хіміко-технологічними процесами в умовах промислового виробництва та в науково-дослідних лабораторіях з урахуванням соціальних, економічних та екологічних аспектів.
3. Здатність використовувати результати наукових досліджень і дослідно-конструкторських розробок для вдосконалення існуючих та/або розробки нових технологій і обладнання хімічних виробництв.
Результати навчання: Програмні результати (ПР):
1. Критично осмислювати наукові концепції та сучасні теорії хімічних процесів та хімічної інженерії, застосовувати їх при проведенні наукових досліджень та створенні інновацій.
2. Здійснювати пошук необхідної інформації з хімічної технології, процесів і обладнання виробництв хімічних речовин та матеріалів на їх основі, систематизувати, аналізувати та оцінювати відповідну інформацію.
4. Оцінювати технічні і економічні характеристики результатів наукових досліджень, дослідно-конструкторських розробок, технологій та обладнання хімічних виробництв.
5. Вільно спілкуватися державною та іноземною мовами усно і письмово для обговорення і презентації результатів професійної діяльності, досліджень та проектів.
6. Розробляти та реалізовувати проекти в сфері хімічних технологій та дотичні до неї міждисциплінарні проекти з урахуванням соціальних, економічних, екологічних та правових аспектів.
7. Здійснювати у науково-технічній літературі, патентах, базах даних, інших джерелах пошук необхідної інформації з хімічної технології, процесів і обладнання виробництв хімічних речовин та матеріалів на їх основі, систематизувати, і аналізувати та оцінювати відповідну інформацію.
Комунікація (КОМ):
1. Зрозуміле і недвозначне донесення власних знань, висновків та аргументації до фахівців і нефахівців, зокрема, до осіб, які навчаються.
Автономія і відповідальність (АіВ):
1. Управління робочими або навчальними процесами, які є складними, непередбачуваними та потребують нових стратегічних підходів.
2. Відповідальність за внесок до професійних знань і практики та/або оцінювання результатів діяльності команд та колективів.
3. Здатність продовжувати навчання з високим ступенем автономії.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Попередні - Неорганічна, Фізична та Аналітична хімія. Фізика. Основи електротехніки. Загальна хімічна технологія.
Процеси і апарати хімічних виробництв. Основи технічної електрохімії
Супутні - Методи досліджень електрохімічних систем і процесів. Гідрометалургія. Корозія металів під напруженням
Короткий зміст навчальної програми: Навчальна дисципліна «Технологія, обладнання і проектування електрохімічних виробництв» складається з трьох структурних частин - технології, обладнання і проектування, кожна з яких, на прикладі виробництв хлору і каустичної соди мембранним методом та магнію й алюмінію, дає змогу ознайомитись студентам з принципами розроблення сучасних технологій, компонування обладнанням і проектування електрохімічних виробництв. Згідно навчальних планів дисципліною передбачено 60 год. лекцій і 15 год. лабораторних занять та контроль знань у формі іспиту.
Опис: РОЗДІЛ 1. ТЕХНОЛОГІЇ ЕЛЕКТРОЛІЗУ РОЗЧИНІВ БЕЗ ВИДІЛЕННЯ МЕТАЛІВ. Виробництва хлору і каустичної соди.
РОЗДІЛ 2. ТЕХНОЛОГІЯ ЕЛЕКТРОЛІЗУ ІОННИХ РОЗПЛАВІВ. Виробництва магнію і алюмінію.
РОЗДІЛ 3. ПРОЕКТУВАННЯ ВИРОБНИЦТВ. Проектна документація. Компонування технологічного обладнання.
Методи та критерії оцінювання: Поточний контроль результатів навчання здобувачів освіти включає виконання та захист лабораторних робіт, усне опитування. Семестровий контроль здійснюється у формі іспиту (письмово-усна форма) - письмове опитування, тестовий контроль, усна компонента.
Екзамен перед комісією студент складає в усній формі з фіксацією запитань та оцінок відповідей на екзаменаційному листі.
Критерії оцінювання результатів навчання: Письмово-усний контроль - 30 балів
Екзаменаційний контроль - 70 балів, з них письмова компонента 50 і усна 20
Разом за дисципліну - 100 балів
Оцінювання результатів навчання здобувачів освіти здійснюють відповідно до 100-бальної шкали оцінювання, встановленої у Національному університеті «Львівська політехніка». Методику розподілу та нарахування балів здобувачам вищої освіти регламентовано Положенням про організацію та проведення поточного і семестрового контролю результатів навчання здобувачів освіти Національному університеті «Львівська політехніка»
(https://lpnu.ua/sites/default/files/2020/pages/2028/svo0309polozhennyaproorganizaciyutaprovedennyapotochnogoisemestrovogokontrolyu.pdf).
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100-88 балів - атестований з оцінкою «відмінно» - Високий рівень: здобувач освіти демонструє поглиблене володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, системні знання, вміння і навички їх практичного застосування. Освоєні знання, вміння і навички забезпечують можливість самостійного формулювання цілей та організації навчальної діяльності, пошуку та знаходження рішень у нестандартних, нетипових навчальних і професійних ситуаціях. Здобувач освіти демонструє здатність робити узагальнення на основі критичного аналізу фактичного матеріалу, ідей, теорій і концепцій, формулювати на їх основі висновки. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку, самостійної науково-дослідної діяльності, що реалізується за підтримки та під керівництвом викладача. 87-71 балів - атестований з оцінкою «добре» - Достатній рівень: передбачає володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на підвищеному рівні, усвідомлене використання знань, умінь і навичок з метою розкриття суті питання. Володіння частково-структурованим комплексом знань забезпечує можливість їх застосування у знайомих ситуаціях освітнього та професійного характеру. Усвідомлюючи специфіку задач та навчальних ситуацій, здобувач освіти демонструє здатність здійснювати пошук та вибір їх розв’язання за поданим зразком, аргументувати застосування певного способу розв’язання задачі. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку. 70-50 балів - атестований з оцінкою «задовільно» - Задовільний рівень: окреслює володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на середньому рівні, часткове усвідомлення навчальних і професійних задач, завдань і ситуацій, знання про способи розв’язання типових задач і завдань. Здобувач освіти демонструє середній рівень умінь і навичок застосування знань на практиці, а розв’язання задач потребує допомоги, опори на зразок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативність та евристичність, домінування мотивів обов’язку, неусвідомлене застосування можливостей для саморозвитку. 49-00 балів - атестований з оцінкою «незадовільно» - Незадовільний рівень: свідчить про елементарне володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, загальне уявлення про зміст навчального матеріалу, часткове використання знань, умінь і навичок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативно-прагматичний інтерес.
Рекомендована література: 1. Технологія, обладнання і проектування електрохімічних виробництв: Конспект лекцій для студентів другого (магістерського) рівня вищої освіти спеціальності 161 «Хімічні технології та інженерія» спеціалізації «Технічна електрохімія» / Слюзар А.В., Зозуля Г.І. – Львів: Національний університет «Львівська політехніка», 2020. – 155 с. (№ 9222 від 22.06.2020р.)
2. Кунтий О.І., Зозуля Г.І. Електроліз іонних розплавів. Виробництво магнію: Навчальний посібник. – Львів: НУ “ЛП”, 2006. – 236 с.
3. Thomas O`Brien, Tilak Bommaraju, Fumio Hine. Handbook of chlor-alkali technology. Springle Science + Business Media, Inc., 2005. – 1582 с.
4. Helmt Vogt, Jan Balej, John E. Bennett, Peter Wintzer, Saeed Akbar Sheikh, Patrizio Gallone, Subramanyan Vasudevan, Kalle Pelin. Chlorine Oxides and Chlorine Oxygen Acids. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Wiley-VCH, 2010. Vol. 8. P. 623-683.
5. Волошин М. Д. Електрохімічна технологія неорганічних речовин : навчальний посібник / Волошин М. Д., Іванченко А. В. – Дніпродзержинськ : ДДТУ, 2012. – 325 с.
6. Горбачов А.К. Технічна електрохімія. Ч. І. Електрохімічні виробництва хімічних продуктів: Підручник / За ред.. проф. Б.І. Байрачного. – ВАТ “Видавництво “Прапор”, 2002. – 254 с.
7. Волошин М.Д. Устаткування галузі і основи проектування: Підручник / М.Д.Волошин, А.Б.Шестозуб, В.М.Гуляєв.- Дніпродзержинськ: ДДТУ, 2004.- 371 с.
8. Сидоров Ю.І., Влязло Р.Й., Новіков В.П. Процеси і апарати мікробіологічної промисловості. Технологічні розрахунки, приклади і задачі, основи проектування виробництв. – Львів. Вид-во НУ” Львівська політехніка ”. - 2004.
Навчально- методичне забазпечення
1. Електроліз водного розчину натрію хлориду з одержанням хлору, каустичної соди і водню (метод з іонообмінною мембраною): Методичні вказівки та інструкція до виконання лабораторної роботи з курсу “Основи технічної електрохімії” для студентів І (бакалаврського) рівня вищої освіти спеціальності 161 “Хімічні технології та інженерія” / Укл.: А.В. Слюзар, Г.І. Зозуля, Р.Л. Буклів. – Львів, Видавництво НУ ”Львівська політехніка
2022. – 20 с.
2. Електроліз водного розчину натрію хлориду з одержанням хлору, каустичної соди і водню (метод з фільтруючою діафрагмою): Методичні вказівки та інструкція до виконання лабораторної роботи з курсів «Основи технічної електрохімії» для студентів першого (бакалаврського) рівня вищої освіти та «Технологія, обладнання і проектування електрохімічних виробництв» для студентів другого (магістерського) рівня вищої освіти
спеціальності 161 «Хімічна технологія та інженерія» / Укл.: Слюзар А.В., Зозуля Г.І., Калимон Я.А. - Львів: НУ ”Львівська політехніка”, 2024 – 20 с.
3. Методичні вказівки та інструкція до лабораторної роботи «Підготовка розсолу до електролізу у виробництві каустичної соди, хлору і водню мембранним методом» з курсу «Технологія, обладнання і проектування електрохімічних виробництв» для студентів другого (магістерського) рівня вищої освіти спеціальності 161 «Хімічна технологія та інженерія» / Укл.: Слюзар А.В., Калимон Я.А. – Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2024. – 20 с.
4. Електронний навчально-методичний комплекс «Технологія, обладнання і проектування електрохімічних виробництв» [02070] для студентів спеціальності 161. Хімічні технології та інженерія спеціалізації «Технічна електрохімія» / Укл. Слюзар А.В., Зозуля Г.І. (https://vns.lpnu.ua/course/view.php?id=3986 Е41-214-133/2017 від 08.12.2017 р.)
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою:
вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112
E-mail: nolimits@lpnu.ua
Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).