• A
  • A
  • A
  • АБB
  • АБB
  • АБB
  • А
  • А
  • А
  • А
  • А
Обычная версия сайта
2024/2025

Химические технологии для декарбонизации экономики

Статус: Дисциплина общефакультетского пула
Когда читается: 1, 2 модуль
Охват аудитории: для своего кампуса
Язык: русский
Кредиты: 3
Контактные часы: 36

Программа дисциплины

Аннотация

Глобальным современным вызовом общества является снижение углеродного следа и переход на энергоэффективные технологии, использующие альтернативные углеводородам энергоносители. Тем не менее, современные промышленные технологии основываются на ресурсной базе продуктов, получаемых из ископаемых углеводородов, и быстрый отказ от них в мировом масштабе невозможен и даже нецелесообразен. В рамках предлагаемого курса будут рассмотрены способы получения традиционных и альтернативных (включая водород) энергоносителей и базовых продуктов нефтехимии с использованием энергоэффективных технологий конверсии традиционного и нетрадиционного углеродсодержащего сырья, включая огромные мировые запасы газообразных углеводородов, углеродсодержащие отходы, сырье биогенного происхождения. Особое внимание будет уделено альтернативным («подменным») путям получения сырья для основного и тонкого органического синтеза, обладающим высокой энергоэффективностью и низким «углеродным следом» и позволяющим обеспечить плавный переход от традиционной переработки ископаемых углеводородов к низкоуглеродной экономики. Отдельный раздел курса будет посвящен методам конверсии диоксида углерода в ценные химические продукты, органические соединения и полимеры.
Цель освоения дисциплины

Цель освоения дисциплины

  • формирование у студентов базовых знаний о процессах химической технологии с участием диоксида углерода и углеводородов предоставление студентам аналитической базы для изучения последующих химических, технологических и специализированных курсов развитие навыков применения основных законов химической кинетики и термодинамики к описанию химических и технологических процессов
Планируемые результаты обучения

Планируемые результаты обучения

  • ВЛАДЕТЬ навыками работы с законами химической кинетики применительно к органическим реакциям, включая определение кинетических констант реакции (порядок, константы скоростей, константы Аррениуса).
  • ВЛАДЕТЬ навыками работы с законами химической термодинамики применительно к органическим реакциям, включая определение тепловых эффектов химических реакций (закон Гесса, расчет из экспериментальных данных), определение возможности протекания реакции и равновесного состава продуктов.
  • УМЕТЬ: составлять химические схемы технологических процессов с участием углекислого газа и углеводородов, включая кинетические уравнения протекающих реакций.
  • УМЕТЬ: определять равновесный состав продуктов реакций с участием углекислого газа и углеводородов при различных условиях их проведения.
  • ЗНАТЬ: основные типы химических процессов с участием углекислого газа и углеводородов, используемые для получения промышленных химических продуктов.
Содержание учебной дисциплины

Содержание учебной дисциплины

  • Общие представления о декарбонизации экономики и источниках выбросов парниковых газов. Современные процессы нефтехимии и газохимии
  • Кинетические и термодинамические аспекты реакций с участием углекислого газа и углеводородов
  • Современные и перспективные технологические процессы получения водорода. Хранение и транспортировка водорода
  • Гидрирование CO2 с получением метанола, ДМЭ, муравьиной кислоты и синтетических топлив
  • Полимеризационные процессы с участием CO2. Получение органических карбонатов.
  • Биохимические пути переработки CO2 и углеводородных газов
  • Электрохимические процессы конверсии CO2
  • Использование сверхкритического CO2 в органических реакциях
Элементы контроля

Элементы контроля

  • неблокирующий Доклад по темам 1-4
  • неблокирующий Доклад по темам 5-8
Промежуточная аттестация

Промежуточная аттестация

  • 2024/2025 2nd module
    0.5 * Доклад по темам 1-4 + 0.5 * Доклад по темам 5-8
Список литературы

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

  • Boyd, W. (2014). Public Utility and the Low-Carbon Future. UCLA Law Review, 61(6), 1614–1710. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=bsu&AN=103535994
  • Общая химическая технология в примерах, лабораторных работах, задачах и тестах : учебное пособие / М.К. Кошелева. — 2-е изд., перераб. — Москва : ИНФРА-М, 2020. — 210 с. — (Высшее образование: Бакалавриат). — DOI 10.12737/textbook_5d41326ae8b036.68219388. - Текст : электронный. - URL: http://znanium.com/catalog/product/1013714

Рекомендуемая дополнительная литература

  • УДК. Универсальная десятичная классификация. Т.8: 66 Химическая технология. Химическая промышленность. Пищевая промышленность. Металлургия. Родстве..., , 2007

Авторы

  • Еремейкина Елена Алексеевна
  • Седов Игорь Владимирович
  • Постриганова Анастасия Владимировна