master (msc.) chemical engineering - fh-muenster.de · 12.1 seminar umweltchemie ... presentation...
TRANSCRIPT
__________________________________________________________
1
MASTER (MSc.) Chemical Engineering
Modulhandbuch / Modul-Guide
Modul V Ü S P StudienbegleitendeLeistungsnachweise
Prüfung CP
Projektarbeit 1 1 Seminarvorträge Abschlusskolloquium/Bericht
12
Projektarbeit 2 1 Seminarvorträge Abschlusskolloquium/Bericht
12
Projektarbeit 3 1 Seminarvorträge Abschlusskolloquium/Bericht
12
Vertiefungsmodule1 Advanced Unit Operations 3 1 1 3 Praktikumsteilnahme und -
Protokolle, SeminarvortragKlausur oder Mündlich 9
2 Advanced Heat and Mass Transfer
3 1 1 3 Praktikumsteilnahme und -Protokolle, Seminarvortrag
Klausur oder Mündlichunter Einbeziehung desbenoteten Seminarvor-trages
9
3 Process Design 3 1 1 3 Simulationsaufgaben / Gruppenarbeit zur Pro-zesssynthese (Praktikum)
Klausur oder MündlichUnter Einbeziehung desbenoteten Prakti-kumsprojektes
9
4 Chemical Reaction Engineering (Avanced) Chemische Reaktionstechnik
3 1 1 3 Praktikumsteilnahme und -Protokolle, Seminarvortrag
Klausur oder Mündlichunter Einbeziehung desbenoteten Seminarvor-trages
9
5 Advanced Analytical Chemistry / Analytische Chemie
3 1 1 3 Praktikumsteilnahme und -Protokolle, Seminarvortrag
Klausur oder Mündlichunter Einbeziehung desbenoteten Seminarvor-trages
9
6 Advanced Organic Chemistry / Organische Chemie
3 1 1 5 Praktikumsteilnahme und -Protokolle, Seminarvortrag
Klausur oder Mündlichunter Einbeziehung desbenoteten Seminarvor-trages
9
7 Advanced Physical Chemistry / Physikalische Chemie
3 1 1 3 Praktikumsteilnahme und -Protokolle, Seminarvortrag
Klausur oder Mündlichunter Einbeziehung desbenoteten Seminarvor-trages
9
8 Advanced Inorganic Chemistry / Anorganische Chemie
3 1 1 3 Praktikumsteilnahme und -Protokolle, Seminarvortrag
Klausur oder Mündlichunter Einbeziehung desbenoteten Seminarvor-trages
9
9 Biological Chemistry /
Biologische Chemie
3 1 1 5 Praktikumsteilnahme und -Protokolle, Seminarvortrag
Klausur oder Mündlichunter Einbeziehung desbenoteten Seminarvor-trages
9
10 Chemistry and Physics of Polymers / Chemie und Physik der Polymere
3 1 1 3 Praktikumsteilnahme und -Protokolle, Seminarvortrag
Klausur oder Mündlichunter Einbeziehung desbenoteten Seminarvor-trages
9
11 Special Atomic and Molecular Spectroscopy / Spezielle Atom- und Molekülspektrometrie
3 1 1 3 Praktikumsteilnahme und -Protokolle, Seminarvortrag
Klausur oder Mündlichunter Einbeziehung desbenoteten Seminarvor-trages
9
_________________________________________________
2
Modul V Ü S P StudienbegleitendeLeistungsnachweise
Prüfung CP
Ergänzungsmodule 12 Umweltchemie / Environmental Chemistry
3 1 2 Praktikumsteilnahme und -Protokolle
Klausur/Mündlich 6
12.1 Seminar Umweltchemie 2 Seminarvorträge Benotete Seminarvor-träge
3
13 Chemische Umwelttechnik / Chemical Environmental Technology
3 1 2 Praktikumsteilnahme und -Protokolle
Klausur/Mündlich 6
13.1 Seminar Umwelttechnik 2Seminarvorträge Benotete Seminarvor-
träge3
14 Grundl. der Gentechnologie / Introduction to Gene Technology
3 1 3 Praktikumsteilnahme und -Protokolle,
Klausur/Mündlich 6
14.1 Seminar Gentechnologie 2 Seminarvorträ-ge/Seminararbeit
Benotete Seminarvor-träge/-arbeit
3
15 Struktur und Funktion von Materialien / Structure and Function of Materials
3 1 2 Praktikumsteilnahme und -Protokolle
Schriftlich oder münd-lich
6
15.1Materialwissenschaftliches Seminar
2 Seminarvortrge/Hausarbeit Einbeziehung der be-noteten Vorträge/Hausarbeiten in dieGesamtnote
3
16 Elektrochem. org. Synthese/ Organic Electrical Chemistry
2 1 3 Praktikumsteilnahme und -Protokolle
Schriftlich oder mündlich
6
16.1 Seminar Organische Elektrochemie
2 Seminarvorträge 3
17 Sicherheitstechnik / Chemical Plant Safety
3 2 1 Seminarvortrag Schriftlich oder münd-lich unter Einbeziehungdes Seminarvortrages
6
18 Anlagenengineering / Plant Design
3 1 2 Praktikumsteilnahme und -Protokolle
Schriftlich oder mündlich
6
18. 1 Seminar Anlagenengineering 2 Seminarvortzrge/Hausarbeit
Einbeziehung der be-noteten Vorträ-ge/Hausarbeiten in dieGesamtnote
3
19 Automatisierungstechnik / Process Control
3 1 2 Praktikumsteilnahme und -Protokolle
Schriftlich oder mündlich
6
19.1 Seminar Process Control 2 Seminarvorträ-ge/Hausarbeit
Einbeziehung der be-noteten Vorträ-ge/Hausarbeiten in dieGesamtnote
3
__________________________________________________________
3
MASTER (MSc.) Chemical Engineering
20 Projektmanagement / Project Management
3 1 2 Praktikumsteilnahme undbearbeitung eines Praktikumsprojektes
Klausur/Mündlich 6
20.1 Seminar Projektmanagement 2 Seminarvorträge Benotete Seminarvor-träge
3
21 Technologie von Spezialkunststoffen / Technology of Special Plastics
3 1 2 Praktikumsteilnahme und -Protokolle
Schriftlich oder mündlich
6
21.1 Seminar Kunststofftechnologie 2 Seminarvorträge Benotete Seminarvor-träge
3
22 Managementtechniken / Management Methods
3 2 Seminararbeit/-vorträge Schriftlich oder mündlich
6
22.1 Seminar Management Methods 2 Seminararbeit/-vorträge Benotete Seminarvor-träge
3
23 Membrane and Bioseparations / Membran- und Biotechnolo- gische Trennverfahren
3 1 2 Praktikumsteilnahme und -Protokolle
Schriftlich oder mündliche
6
23.1 Seminar Membrantechnologie und Chromatographie
2 Seminarvorträge Benotete Seminarvor-träge
3
24 Budgeting and Controlling / Finanzierung und Controlling
3 3 ---------------------- Schriftlich oder mündlich
6
26 Marketing I/II 3 3 ----------------------- Schriftlich oder mündlich
6
_________________________________________________
4
Module title : Project Work
Module Credit points: 12 CP
All lectures in each semester
Outline syllabus:
Special topics from "Applied Chemistry" and "Chemical Processing"
Objectives:
This module applied with engineering and chemistry knowledge and skills on typical research and development projects offered by the research groups of the department.Team projects are allowed if the individual performance of every team member is assessable.The project work is accompanied by a seminar with one hour per week where students report about their project progress. The project work ends with a written report.
__________________________________________________________
5
MASTER (MSc.) Chemical Engineering
(1)
Module title: Advanced Unit operations
Module Credit Points: 9
Level, intended degree:Mandatory for M.Sc. „Chemical Processing“, optional module for „Applied Chemistry“
Taught in: summer term
Language: english
Lecturer: Prof. Dr-Ing. N. Ebeling
Objectives: This module treats with the fundamentals and applications of unit operations on an ad-vanced level as well as with process engineering and environmental protection technology. Outline syllabus: Balance equations, dimensionless numbers, mechanical operations (grinding, sieving, sift-ing, agitation, filtration, centrifugation, fluidised bed), thermal operations (distillation andrectification, ab-/adsorption, extraction), applications in environmental protection technol-ogy
Teaching methods: Lectures, Exercises, Seminar, Lab
Manuscript: available from the lecturer. Also: Book: Seader and Henley: Separation process principles(available from the library)
Monitoring of progress:Lecture attendance, contributions / solutions in exercises, oral presentation of selectedsubjects by students, progress of lab work and reports
Examination:written (3 hrs) or oral exam (30 min) at end of semester
Detailed synopsis:
FundamentalsBalance equations for different applications, also infinitesimal ones, dimensionless num-bers, their origin and their applications,
Mechanical unit operationsmechanical operations (grinding, sieving inclouding mathematical theory and machinery,sifting, agitation with impetus on dimensionless numbers, filtration, centrifugation, fluidisedbed), dedusting
Thermal unit operations distillation and rectification incl. thermodynamics and fluid mechanics, ab-/adsorption (alsofor environmental protection purpose), drying, extraction
Practical trainingSieving, grinding, agitation, rectification, absorption, extraction, special experiments con-cerning with environmental technology on request
_________________________________________________
6
(2)
Module title: Advanced Heat and Mass Transfer
Module Credit Points: 9
Level, intended degree:Mandatory for „Chemical Processing“ optional module for „Applied Chemistry“Taught in: winter termLanguage: englishLecturer: Prof. Dr. P. Dettmann
Objectives: This module introduces students into details of the boundary layer theory and the similaritytheory and it allows them to solve complex heat and mass transfer problems.
Outline syllabus: Similarity theory, boundary layer theory, convective heat transfer, heattransfer by conduction and radiation, anology of transport mechanisms, diffusive masstransfer, transient mass transfer.
Teaching methods: Lectures, Exercises, Seminar, Lab
Manuscript: Lecturer´s manuscript and literature references.
Monitoring of progress: Lecture attendance, contributions / solutions in exercises, oralpresentation of selected subjects by students, progress of lab work and reports.
Examination: written (3 hrs) or oral exam (30 min) at end of semester.
Detailed synopsis
Similarity theory:Complete and partial similarity, software supported solutions of similarity problems.Prandtl´s boundary layer theory: Velocity, concentration and temperature boundary layers,interaction between boundary layers.
Convective heat transfer: Stationary and non-stationary solutions of forced and naturalconvection heat transfer problems, modelling and dimensional analysis for non-stationarycases, double-pipe heat exchanger analysis.
Heat transfer by conduction:Stationary and non-stationary solutions of heat conduction problems, computer supportedmeasurement techniques to determine the thermal conductivity.
Anology of transport mechanisms, diffusive and transient mass transfer:Modelling and dimensionless discription of heat, mass and momentum transport phenom-ena, practical determination of diffusion coefficients.
Heat transfer by radiation:Dimensionless discription, measurement methods.
Lab:Minor projects in computer-modelling of heat or mass transfer equations with the dimen-sional analysis, determination of certain material´s heat conductivity with a non-stationarymethod, determination of radiated heat using an infrared thermography system, measuringthe velocity boundary layer in a pipe with different sensors, determination of the naturalconvection of a vertical plate, establashing heat balances of a catalytical plant.
__________________________________________________________
7
MASTER (MSc.) Chemical Engineering(3)
Module title: Process Design
Module Credit Points: 9
Level, intended degree:Mandatory for „Chemical Processing“ optional module for „Applied Chemistry“
Taught in: summer term
Language: english
Lecturer: Prof. Dr.-Ing. V. Jordan
Objectives: This module introduces students into conceptual design of chemical processes and proc-ess development
Outline syllabus: Process development, process synthesis , process simulation as an instrument in processdesign, synthesis of separation trains, hybride processes, heat recovery systems and heatexchanger networks, engineering economics
Teaching methods: Lectures, Exercises, Seminar, Lab
Manuscript: copies of power point presentations, hand-outs
Literature:Seider, Seader, Lewin – Process Design Principles, Wiley, 1999 Ullmann´s Encyclopedia of Industrial Chemistry, VCH, 1992, Chapters: Process Devel-opment, Chemical Plant Design and Construction, Production-Integrated EnvironmentalProtection,Douglas – Conceptual Design of Chemical Processes, McGraw-Hill, 1988
Monitoring of progress:Lecture attendance, contributions / solutions in exercises, oral presentation of selectedsubjects by students, progress of lab work and reports.
Examination:written (3 hrs) or oral exam (30 - 45 min) at end of semester
Detailed synopsis
Development of chemical processes:Characteristics of chemical processes, general structure of a chemical process, steps inprocess development ( test of individual steps, miniplant, pilot plant) and informations, envi-ronmentally friendly design of processes
Process synthesis:Creation and first assessment of the design problem, steps in process synthesis, synthesisof a vinyl chloride process as an example, heuristic rules as an helping instrument in proc-ess synthesis
Process simulation:Types of process simulators an their use, process simulators as a data bank, steady-statesimulation with ChemCad
_________________________________________________
8
Synthesis of separation trains:Synthesis of separation sequences using ordinary distillation for complex mixtures, heuris-tics to reduce the number of alternatives, synthesis of azeotropic distillations with and with-out entrainer
Hybride processes:Combinations of different unit operations (Membrane processes, distillation, absorption,…)for separation problems, combination of reaction and separation
Heat recovery systems:Conceptual design of heat exchanger networks, reduction of the number of heat exchang-ers, heat pumps and vapour compression systems
Engineering economics:Economical assessment of a chemical process (variable costs, fixed costs, return of in-vestment, estimation of plant costs)
Lab:Simulation of various processes using ChemCad:distillation with and without reflux, extractive distillation, heteroazeotrop distillation, extrac-tion with recovery of solvent, toluene hydroalkylation process - evaluation of different proc-ess alternatives
__________________________________________________________
9
MASTER (MSc.) Chemical Engineering(4)
Module title: Chemical Reaction Engineering
Module Credit Points: 9
Level, intended degree:Mandatory for „Chemical Processing“ optional module for „Applied Chemistry“Taught in: winter termLanguage: englishLecturer: Prof. Dr. Richard Korff
Objectives: The objective of this module is to introduce students to complex reaction stoichiometry andkinetics. The necessity for optimization of reactor systems will be stressed. Students will beconfronted with multi phase systems and unsteady-state systems.
Outline syllabus: Stoichiometry of complex reaction systems; nonelementary reaction kinetics; optimisationof batch reactor systems; optimised sequence of reactors; unsteady-state nonisothermalreactor design;mass transport effects in heterogeneous catalysisManuscript: Formulary and tablesTeaching methods: Lectures, Exercises, Seminar, LabMonitoring of progress: Lecture attendance, contributions / solutions in exercises, oralpresentation of selected subjects by students, progress of lab work and reports
Examination: written (2 hrs) or oral exam (30 min) at end of semester
Detailed synopsis
Stoichiometry of complex reaction systems:Balancing without stoichiometric equations, determining key-components, developing setsof stoichiometric equations, determining key-reactions
Nonelementary reaction kinetics:Adsorption isotherms, surface reaction, Langmuir mechanism, Eley-Rideal mechanism,enzymatic reactions, Michaelis-Menten Equation, inhibition of enzyme reactions
Optimisation:Optimising production rate in batch reactors, reactors in series, optimal sequence of reac-tors Unsteady-state nonisothermal reactors:Batch reactors, adiabatic operation of batch reactors, batch reactor with heat exchange,
Heterogeneous catalysisSteps in heterogeneous catalysis, properties of solid catalysts, pore diffusion limitation, filmdiffusion limitation, internal effectiveness factor, falsified kinetics
Lab:Standard experiments on mass transfer and adsorption. Additionally, an excursion to anearby chemical plant site is obligatory including a full report on the different aspects of theplant visited, such as PDF, process description, safety aspects etc.
_________________________________________________
10
__________________________________________________________
11
MASTER (MSc.) Chemical Engineering(5)
Module title: Advanced Analytical Chemistry
Credit Points: 9
Level: Elective for "Applied Chemistry" optional for "Chemical Processing"
Time: Summer term
Language: english
Lecturer: Prof. Dr. K. Schlitter
Objectives:The lectures, exercises and the practical training enable students to work out analyticalproblems and to propose solutions.Outline syllabusAnalysis of water. Methods for determing impureties in drinking water and pollutants insewage. Analysis of fats and fatty oils. Techniques for the determination of fatty acids and of the components of the unsaponifiable matter.Petroleum analysis. Methods for analysing the components in crude oil and its distillationproducts.Evaluation of analytical data.Teaching methods: Lectures, Exercises, Seminar, LabExamination: Written (3 hrs) or oral (30 min) at the end of the semester
Syllabus:Water Analysis� Introduction: Hydrologic cycle, water resources, water treatment. � Analysis of drinking water
Techniques of sampling.total parameters: coloring, temperature, electrical conductivity, pH, redox potential, set-tleable substances, oxygen. Inorganic parameters: chloride, sulfate, nitrate, nitrite, phosphate, carbonate, fluoride,cyanide. Lithium, sodium, potassium, magnesium, calcium, iron, manganese, cadmium,mercury, lead, arsenic, zinc. Analysis of sewageSampling. Organic paramettrs: total organic carbon (TOC), chemical oxygen demand (COD), biochemical oxygen demand (BOD), extractable organic halogen com-pounds (EOX), adsorbable organic halogen compounds (AOX). hydrocarbons,polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH), pesticides, phenols, volatlie organic compounds (VOC).
Analysis of Fats and Fatty Oils.
� Introduction: occurance and properties, structure of triglycerides, saponification, fre-quency of saturated and unsaturated fatty acids in plant, animal and marine fats.Unsaponifiable matter, carotinoids, hydrocarbons, sterols and tocopherols.
� Analyses of fatty acids in triglycerides, methods of derivatization, gas chromatography.� Determination of the compounds in the unsaponifiable matter. Analysis of the carotines
by UV-spectroscopy and by HPLC. Analysis of sterols by GC after derivatisation. De-termination of tocopherols by HPLC.
� Methods for identifying fats or a fatty oils.
_________________________________________________
12
Petroleum analysis.
� Introduction: Occurance of mineral oil. Chemical composition and physical properties.Petroleum processing.
� Analysis of crude oil: distillation residue, water, sulfur, ash, salt.� Analysis of liquified petroleum gas (LPG): corrosiveness to copper, test on hydrogen
sulfide, total sulfur, oily residue, antiknock property, vapour pressure, components incommercial LPG.
� Petrol: distillation range, sulfur, flash point, oxygen contaning compounds, gum content,benzene, corrosiveness to copper, lead, oxydation stability, antiknock property.
� Diesel fuel and heating oil: Cloudpoint, ash, flashpoint, density, distillation range, corro-siveness to copper, oxydation stability, cold filtet plugging point (CFPP). cetane num-ber. Sulfur, furfural, water, aromatics. Fluorecent indicator adsorption (FIA), carbonresidue. Caloric value, lubricity, viscosity.
� Lubrication oils: ash, carbon residue, viscosity.� Distillation residue: needle penetration, softening point, viscosity.
Evaluation of analytical data.
� Significant figures, accuracy and precision, determinate and indeterminate errors, stan-dard deviation, confidence intervall.
� F-test, Student-t-test, outliers, calibration function, detection limit.
PracticalAnalysis of the anions in drinking water by ion chromatography.Determination of the total organic carbon (TOC) in sewage.
Analyses of fatty acids in palm oil by GC after derivatisation with trimethylsulfoni-umhydroxide (TMSH).
Determination of tocopherols in palm oil by HPLC.Distallation range of petrol by GC.Determination of aromatics in Diesel fuel by HPLC.
__________________________________________________________
13
MASTER (MSc.) Chemical Engineering(6)
Module title: Advanced Organic Chemistry
Module Credit Points: 9
Level, intended degree:Mandatory for "Applied Chemistry", optional module for "Chemical Processing"
Taught in: winter term
Language: english
Lecturer: Prof. Dr. A. Weiper-Idelmann / Prof. Dr. H. Büttner
Objectives: This module introduces students into reactions and synthesis of selected compoundclasses, important chemical agents
Outline syllabus: Theoretical aspects of chemical bonding, stereochemistry and asymmetric synthesis, peri-cyclic reactions, heterocyclic chemistry, aspects of synthesis.Teaching methods: Lectures, Exercises, Seminar, LabManuscript: Handouts are available as paper copy
Monitoring of progress:Lecture attendance, contributions / solutions in exercises, oral presentation of selectedsubjects by students, progress of lab work and reports
Examination: written - (3 hrs) or oral exam (30 min) at end of semester
Detailed synopsis:
Review on theoretical aspects chemical bondingreaction type’sintermediates
Stereochemistry conformation, regioisomers, stereoisomers, chirality asymmetric synthesis, stereoselective synthesis
Pericyclic reactions cycloadditions sigmatropic rearrangements
Heterocycles nomenclature / systematic classification properties and selected reactions
Synthesisstrategy in synthesis, retrosynthesisexamples of multistep synthesis, protective groups
Lab:During the practices 6 experiments are performed which accompany the corresponding lecture. Each student has to write experimental reports and will have to give an oral presentation of experiments performed.
_________________________________________________
14
__________________________________________________________
15
MASTER (MSc.) Chemical Engineering(7)
Module title: Advanced Physical Chemistry
Module Credit Points: 9
Level, intended degree:Elective for M.Sc. programme „Applied Chemistry“, optional module for M.Sc. programme „Chemical Processing“
Taught in: summer term
Language: english
Lecturer: Prof. Dr. M. Bredol
Objectives: This module introduces students into physico-chemical modelling of real systems with em-phasis on vapour/liquid-equilibria, molecular modelling and surface chemistry in colloidalsystems and on electrodes.
Outline syllabus: Vapour/liquid equilibria: excess functions, activity coefficients, group contribution methodsMolecular modelling: ab-initio methods, semiempirical methods, molecular mechanics,electron correlationSurface chemistry: electric double layer, elektrokinetic phenomena, adsorption, transportTeaching methods: Lectures, Exercises, Seminar, LabManuscript: available from the net (.pdf-file)
Monitoring of progress:Lecture attendance, contributions / solutions in exercises, oral presentation of selectedsubjects by students, progress of lab work and reports
Examination: written (3 hrs) or oral exam (30 min) at end of semester
Detailed synopsis:
Quantitative equilibrium relations and calculations:systematics of excess functions (enthalpy, free enthalpy, entropy) in mixtures, definition ofactivity coefficients, regular models (example: Margules) of free enthalpy of mixing, Gibbs-Duhem-equation and thermodynamic consistency, calculation of excess functions, phasediagrams and McCabe-Thiele diagrams in selected systems, model of local composition innon-regular mixtures, ordering phenomena and excess entropy, NRTL-model, miscibilitygaps in condensed systems, UNIQUAC-model, group contributions, UNIFAC-model, (ex-tended) Debye-Hückel-model
Statistical thermodynamics:macrostates and microstates, probabilities and entropy, Fermi-Dirac, Bose-Einstein andBoltzmann distribution, fluctuations, partition function, degeneracy, molecular partitionfunctions, system partition functions, thermodynamic functions, translation, rotation andvibration, Debye´s model of the solid state, metals, Fermi energy
_________________________________________________
16
Molecular modelling:hierarchy of computational methods, limitations and restrictions, fundamentals of quantumchemistry, Hamiltonians, Born-Oppenheimer approximation, H-like atomic orbitals, mo-lecular orbitals and aufbau principle, Pauli´s principle, LCAO method, model of independentparticles, Hartree-Fock approximation, SCF method, basis sets and STO´s/GTO´s,semiempirical approximations, electron correlation, configuration interaction, density func-tional theory, molecular mechanics
Surface Chemistry and transport:Coalescence and coagulation, Smoluchowski´s model, electrophoresis, sedimentation po-tential, electroosmosis, streaming potential, Helmholtz / Gouy-Chapman / Stern / Graham /Bockris models of the electric double layer, double layer capacitance, polarized electrodes,electrocapillarity, concentration polarization, transport coefficients, transport numbers, ionmobilities, Onsager model of ionic transport, adsorption models (Langmuir, Freundlich,Volmer, capillary condensation, BET, pores), membranes
Lab:(Small) projects in measuring and modelling of liquid/vapour equilibria with various models,molecular modelling with semiempirical methods, molecular modelling with ab initio andDFT methods, molecular mechanics, elektrokinetic determination of adsorption isothermsand electrochemical characterisation of surfaces are available and can be worked on ingroups. Students are asked to perform physicochemical measurements, work out modelsfrom these data, compare them with literature data and present them in a consistent man-ner (oral presentation).
__________________________________________________________
17
MASTER (MSc.) Chemical Engineering(8)
Module title: Advanced Inorganic Chemistry
Module Credit Points: 9
Level, intended degree:Mandatory for "Applied Chemistry"
Taught in: winter term
Language: english
Lecturer: Prof. Dr. U. Kynast / Prof. Dr. T. Jüstel
Objectives: The contents of the lecture will in part be adjusted to suit the background and future bias ofthe audience. An introductory test determines, which level of inorganic background thelecture can fall back on. In detail, for the first part of the lecture, basic concepts of symmetry and molecular orbitaltheory, as far as required for the consecutive introduction of spectroscopic methods mostrelevant to inorganic chemistry, will be provided. Subsequently, spectra of inorganic com-pounds, with some reference to organic and polymeric substances, will be discussed onthese grounds. Applications of these concepts in solar cells and electroluminescence ba-sed on molecular materials will also be introduced. Depending on the audience’s focus of interest, the second part may either be devoted toconcepts and applications of organometallic chemistry or applied ceramics.
Outline syllabus: Part one: Symmetry, MO’s of homonuclear and heteronuclear di- and tri-atomic molecules,polyatomic systems, polymers, extended solids, tetrahedral and octahedral transition metalcomplexes, charge transfer. UVVis-, infrared-, Raman spectroscopy, nmr, epr.Options part two: organometallics as precursors and catalysts; functional ceramics, ce-mentsTeaching methods: Lectures, Exercises, Seminar, LabMonitoring of progress:Lecture attendance, contributions / solutions in exercises, oral presentation of selectedsubjects by students, progress of lab work and reports
Examination: written (3 hrs) or oral exam (30 min) at end of semester
Detailed synopsis
Part One
Symmetry:Symmetry elements, symmetry of molecules and crystals, symmetry races, charactertables, transformations, implications for orbitals / electronic states and spectroscopy.
Basics of Molecular OrbitalsOverlap integral and orbital symmetry / orbital energy, delocalization, particle in the box,correlation diagrams, HOMO-LUMO, extended systems, complexes, transition metals,charge transfer
_________________________________________________
18
Electronic spectraSelection rules, electric dipole, magnetic dipole, multipole transitions, transitions in isolatedcenters (d-d, s-p, f-f, f-d spectra), charge transfer, HOMO-LUMO and band-band transiti-ons, relaxation processes
Vibrational spectra:Harmonic oscillator, inharmonicity, selection rules, overtones and combination modes, di-pole moment, polarizability, ir activity, Raman effect, linear and non-linear molecules,coupled vibrations, Fermi resonance, use of symmetry, expectation spectra for simple mo-lecules, limitations of predictability, group frequencies
Resonance methods (nmr, epr):Nuclear and electron spin, magnetic moment, energy scale, population, resonance, Larmorfrequency, chemical shift, multiplet splitting, shift reagents, transversal and longitudinal re-laxation; Zeemann effect, g-factor, hyper fine structure; recovery of structural informationfrom nmr and epr.
Part Two
Option: Organometallic chemistry:Energy, polarity and reactivity of M-C bonds, survey preparation and properties of selectedmain group (Li, Mg, Zn, Hg, Si) and transition metal organometallics (carbonyls, alkyls, a-ryls, alkylidenes, alkylidynes, olefins, cyclopentadienyls, clusters), selected catalyses(Ziegler-Natta, Fischer-Tropsch, Monsanto process, Hydroformylation)
Option: Applied and / or functional ceramics:Cements and clinker technology, refractory materials, silicon nitride and carbide proces-sing; high temperature superconductivity, dielectric materials, sol-gel process, nanosizedceramic particles
Lab:As a carrier, in which several specific electronic properties may be merged to make up adevice, Ru-chelate complexes will be synthesized, characterized and applied to a TiO2 e-lectrode, eventually yielding a solar cell. During the manufacture, absorption, emission andvibrational spectra will be taken and the photoelectrical performance compared with ananalogous device based on organic dyes. As the counterpart to solar cells, an „organic“ electroluminescent device (OLED, organiclight emitting diode), will be manufactured using high vacuum evaporation techniques andspin coating. Molecular complexes (Alq3) form the emissive core of the diode, whosespectra and electrical properties will be monitored.
__________________________________________________________
19
MASTER (MSc.) Chemical Engineering
(9)
Module title: Biological Chemistry
Module Credit Points: 9
Level, intended degree:Elective for M.Sc. programme “Applied Chemistry”, elective module for M.Sc. programme“Chemical Processing”
Taught in: winter term
Language: english
Lecturer: Prof. Dr. H. Büttner
Objectives: Students get acquainted with the chemistry and properties of biologically important com-pounds. Basics in organic chemistry are applied which are a prerequisite for successfulparticipation in this course.
Outline syllabus: This course covers amino acids, peptides including their syntheses, proteins plus their pu-rification methods, enzyme kinetics and some metabolic pathways. Teaching methods: Lectures, Exercises, Seminar, LabManuscript: available as a hand-out
Monitoring of progress:Lecture attendance, contributions / solutions in exercises, oral presentation of selectedsubjects by students, progress of lab work and reports
Examination: written (3 hrs) or oral exam (30 min) at the end of the semester
Detailed synopsis:-amino acids (genetically coded amino acids, experimenal methods for investigation)-peptides (chemical syntheses, protecting groups, properties) -proteins (determination of their amino acid sequence, their three-dimensional structure,properties)-proteins: purification and characterisation (separations due to differences in their size,solubilities, electric charges, adsorptions, affinities), covalent chromatography and suitablereagents, quantification. -enzyme kinetics (Michaelis-Menten equation derived from the assumption of a steadystate and derived from the assumption of a fast equilibrium between enzyme and its sub-strate, different kinds of inhibition, regulation of enzyme activity) metabolic pathways (glycolysis and the catabolism of hexoses, the citric acid cycle, oxida-tion of fatty acids, amino acid oxidation and the production of urea, oxidative phosphoryla-tion and photophosphorylation, carbohydrate biosynthesis)
Lab:
During the practicals experiments are performed which accompany the corresponding lec-ture. Each student has to write experimental reports and is to give an oral presentation of theexperiments performed.
_________________________________________________
20
(10)
Module title: Chemistry and Physics of Polymers
Module Credit Points: 9
Level, intended degree:Elective for “Applied Chemistry”, optional module for“Chemical Processing”Taught in: winter termLanguage: englishLecturer: Prof. Dr. R. Lorenz
Objectives: This module is a lecture for advanced students and deals with more sophisti-cated aspects of polymer chemistry and physics
Outline syllabus: Polymer Synthesis, Polymer Architectures, Polymer Coils and Polymersin Solution, Polymer Melts, Polymer Solids, Polymer Blends
Teaching methods: Lectures, Exercises, Seminar, Lab
Manuscript: handouts and personal lecture notesH.-G. Elias, „Makromoleküle“, Band 1 bis 4, 6. Auflage, Wiley VCH, 1999 bis 2002 (thesebooks are also available in English)
Private study time: 50 hrs for reading, preparation of exercises, reports from lab work
Monitoring of progress: Lecture attendance, contributions / solutions in exercises, oralpresentation of selected subjects by students, progress of lab work and reports
Examination: written (3 hrs) or oral exam (30 min) at end of semester
Detailed synopsis:Polymer Synthesis:Step Growth Polymerisation more in Depth, Radical and Insertion Polymerisation more inDepth, Metathesis, Aromatic Coupling Reactions, Living radical Polymerisation, GroupTransfer Polymerisation, Polymerisation in solid and ordered structures
Polymer Architectures:Flexible Chains, Liquid Crystalline Polymers, Hyperbranched Polymers and Dendrimers
Polymer Coils and Polymers in Solution:Theories of Polymers Coils, Polymers in Solution, Thermodynamics, Sedimentation, Vis-cosity
Polymer Melts:Rheology more in Depth, Elastic Properties and Theory of Rubber Elasticity, TemperatureTime Superposition (WLF equation)
Polymer Solids:Morphology, Mechanical Properties, Optical Properties, Electrical Properties, SurfaceProperties, Diffusion und Permeation
Polymer Blends:Morphology, Thermodynamics, Compatibilizer, Applications
Lab: Students are asked to perform the synthesis of certain polymers, to characterise themby advanced methods and to carry out additional measurements. Students must collectand report data, compare them with literature and present them in a consistent manner byoral presentation and by a written report. The background of each experiment is discussed.
__________________________________________________________
21
MASTER (MSc.) Chemical Engineering(11)
Module title: Spezielle Atom- und Molekül-Spektrometrie
Module Credit Points: 9
Niveau, vorgesehene Studienabschlüsse:Wahlveranstaltung für „Applied Chemistry“
Lehrveranstaltung findet statt im : Sommersemester
Sprache: deutsch
Dozent: Prof. Dr. M. Kreyenschmidt
Ziele: In den Lehrveranstaltungen (Vorlesungen, Übungen, Praktika) im Fach „Spezielle Atom-und Molekül-Spektrometrie“ sollen den Studierenden die wesentlichen Methoden zur Be-stimmung der einzelnen Elemente in den verschiedensten Proben technischer und natürli-cher Herkunft sowie zur Ermittlung der Struktur organischer Moleküle vermittelt werdeneinschließlich der wesentlichen theoretischen Grundlagen.
Zusammenfassung:
Behandelt werden in Vorlesungen und Übungen:
� Grundlagen der Atom- und Molekül-Spektrometrie,� Spezielle Anwendungen der Atom-Absorptions-Spektralphotometrie� Spezielle Anwendungen der Atom-Emissions-Spektrometrie� Röntgenfluoreszenz-Spektrometrie mit besonderer Berücksichtigung der energie-
dispersiven RFA� Raster-Elektronenmikroskopie mit verschiedenen Detektionen� Streulicht-Spektrometrie von Molekülen,
Lehrmethoden: Vorlesungen, Übungen, Praktikum
Manuskript: zum kopieren verfügbar
Fortschrittskontrolle: Besuch der Vorlesung, Beiträge in den Übungen, Kolloquium/Berichte zum Praktikum
Prüfung: Schriftliche (2h) oder mündliche (40 min) Fachprüfung für den Abschluss M.Sc.in Applied Chemistry
Detaillierte Inhaltsangabe
Theoretische Grundlagen der AtomspektrenBohrsches AtommodellMO-Modell
Atomabsorptionsspektrometrie
_________________________________________________
22
AtomemissionsspektrometrieFlammeBogenFunken
Zeitaufgelöster FunkenGlimmentladungICP-OES
CCD-DetektorenVersch. Plasmen-AnordnungVakuum bzw. Edelgas-Spülung des SpektrometersUntergrundmesspunkte
ICP-MSPrinzipInterferenzenKollisionszelleHochauflösende MSHeiße und kalte TorchLaser-Ablation
RöntgenfluoreszenzanalyseGrundlagenGerätetechnik für die wellenlängendispersive RFAGerätetechnik für die energiedispersive RFAMatrix-Effekte und deren BeseitigungKalibrierungen
Raster-Elektronenmikroskopie
StreulichtmessungenGrundlagenNephelometrie/TurbidimetrieFluoreszenz/PhosphoreszenzRaman-Spektrometrie
Laser-Spektrometrie
__________________________________________________________
23
MASTER (MSc.) Chemical Engineering
(12)
Modul: Umweltchemie
Kreditpunkte Modul: 6 (9 mit zusätzlichem Seminar)
Niveau, vorgesehene Studienabschlüsse: Im Hauptstudium für die Abschlüsse B.Sc., Dipl.-Ing. (FH)Wahlpflichtveranstaltung für "Chemical Processing" und "Applied Chemistry"
Lehrveranstaltung findet statt im: Sommersemester
Sprache: deutsch
Dozent: Prof. Dr. Claus Bliefert
Ziele:Erarbeiten der chemischen Aspekte der Prozesse, die in der Umwelt ablaufen: dazu gehö-ren Quellen und Senken, der Transport und die Verteilung sowie die Reaktionen und Wir-kungen von Stoffen in Wasser, Boden und Luft und deren Einwirkungen auf Lebewesen,also Menschen, Tiere, Pflanzen und Mikroorganismen, sowie auf Gegenstände, z.B. Bau-werke, oder Werkstoffe
Zusammenfassung:� Reaktionen und Wirkungen von Stoffen in Luft, Wasser und Boden; � Eigenschaften spezieller anorganischer und organischer Schadstoffe und deren chemi-
sches Verhalten in der Umwelt� Quellen, Senken und Transport sowie Verteilung von Stoffen in der Umwelt� Einwirkung von Stoffen auf Lebewesen� Entstehung, Eigenschaften und Entsorgung von Abfällen� Deutsches und europäisches Umweltrecht
Lehrmethoden: Vorlesungen, Übungen, Praktikum, optional Seminar
Manuskript: C. Bliefert: Umweltchemie. 3. Aufl., Weinheim: Wiley-VCH, 2002, 468 S.,ISBN 3-527-30374-X.
Fortschrittskontrolle:Besuch der Vorlesung, Beiträge in den Übungen, Vorträge/Berichte und Kolloquien zumPraktikum
Prüfung:Schriftliche Fachprüfung (60 min)
_________________________________________________
24
Detaillierte Inhaltsangabe: Umweltchemie, Chemie der Umwelt, Entstehung und Aufbau der Erde, Entstehung undEntwicklung der Atmosphäre, globale Stoffkreisläufe, Rohstoff- und Energievorräte, Stoffein der Umwelt, physikalische und chemische Eigenschaften, Persistenz, Abbaubarkeit,biologische Anreicherung, Umweltschutz, produktionsintegrierter und additiver Umwelt-schutz, Umweltrecht, Gesetze, Rechtsvorschriften, Verwaltungsvorschriften, TechnischeRegeln, EU-Richtlinien und -Verordnungen, Vorsorgeprinzip, Verursacherprinzip, Gemein-lastprinzip, Kooperationsprinzip, Chemikaliengesetz, alter und neuer Stoff, Gefahrstoff,MAK-, TRK-, BAT und MIK-Werte, Gefahrstoffverordnung, Gefahrgutgesetz, die Lufthülleder Erde, Atmosphärenchemie, Zusammensetzung und Eigenschaften der Atmosphäre,ubiquitäre Stoffe, Emissionen Transmissionen und Deposition, Schäden durch Luftverun-reinigungen, Photochemische Reaktionen, OH-Radikale in der Troposphäre, Kohlendioxid,Quellen und Senken, Kohlenstoffkreislauf, Treibhauseffekt, Klimaänderungen, Kohlenmo-noxid, Schwefelverbindungen, London-Smog, Saurer Regen, neuartige Waldschäden, Oxi-de des Stickstoffs, Brennstoff-, thermisches und promptes NO, flüchtige organische Ver-bindungen, Methan, Nicht-Methan-Kohlenwasserstoffe, Photooxidantien, Ozon in derStratosphäre, Chapman-Zyklus, Katalytischer Ozonabbau, Ozonloch, Schäden durch O-zon, FCKW, CKW, Halone, Aerosole, Größe, Lebensdauer und Verteilung von Aerosolen,polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe, Tabakrauch, Asbeste, Gesundheitsrisiken,Immissionsschutzrecht, Anlagen-, Produkt- und gebietsbezogener Immissionschutz, TALuft, Wasserkreislauf, Wasserbelastungen, chemischer und biochemischer Sauerstoffbe-darf, AOX und TOC, Gewässergüteklassen, spezielle Wasserbelastungen, waschaktiveSubstanzen, polychlorierte Dibenzodioxine, Dibenzofurane und Biphenyle, Öl, Trinkwas-sergewinnung und Abwasserreinigung, Wasserhärte, Wasserenthärtung und -entsalzung,Reinigung kommunaler Abwässer, mechanische, biologische und chemische Abwasserrei-nigung, Entkeimung von Trinkwasser, Gewässerschutzrecht, Wasserhaushaltsgesetz, Ab-wasserabgabengesetz, Wasch- und Reinigungsmittelgesetz, Boden, Humus und Hu-minstoffe, Verwitterung, Erosion, Nährstoffe, Düngemittel, Bodenbelastungen, Schadstoffeim Boden, der Boden als Puffer, Schwermetalle, Emissionen von Metallen, Kreisläufe,Quecksilber, Blei, Cadmium, Giftwirkung, ökologische Wirkungen, Altlasten, Bodenschutz-recht, Abfall, Hausmüll, Verbrennung, Deponien, Recycling, Sonderabfall, Abfallrecht, eu-ropäisches Abfallrecht, Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetz, Abfallverordnungen und -verwaltungsvorschriften
Praktikum:Im Praktikum stehen vorbereitete Experimente zur Verfügung, die einige. Aspekte der Um-weltchemie behandeln. Durch Kolloquien und Besprechungen der Praktikumsberichte wirdeine intensive Betreuung der Teilnehmer angestrebt. Abgeschlossen wird das Praktikummit einem Vortrag über ein umweltrelevantes Thema. Der Teilnahmenachweis wird erteilt,wenn zu allen Experimenten Berichte vorliegen und die Kolloquien sowie der Vortrag er-folgreich absolviert sind.
__________________________________________________________
25
MASTER (MSc.) Chemical Engineering(13)
Module title: Chemische Umwelttechnik / Chemical Environmental Technology
Module Credit Points: 6 (9 mit zusätzlichem Seminar)
Level, intended degree:Elective for M.Sc. programme „Chemical Processing“, optional module for M.Sc. program-me „Applied Chemistry“
Taught in: Sommersemester
Language: deutsch
Lecturer: Prof. Dr. P. Dettmann / Prof. Dr. N. Ebeling
Objectives: Die Studierenden werden mit den umweltrelevanten Verfahren vertraut gemacht. Dabeiwird besonderer Wert auf auf aktuelle innovative Erkenntnisse in der Umweltwissenschaftgelegt. Außerdem steht der industrielle Praxisbezug auch im Praktikum im Vordergrund.
Outline syllabus: Trinkwasser und Abwasser, Belastung von Böden, Luftreinhaltung, Abfallvermeidung undAbfallentsorgung, Substitution umweltproblematischer Stoffe, Windkraftanlagen, Solartech-nik, Ökosysteme, Schallschutz.
Lehrmethoden: Vorlesungen, Übungen, Praktikum, optional Seminar
Manuscript: Manuskript des Dozenten und Literaturhinweise
Monitoring of progress:Besuch der Vorlesung, Beiträge in den Übungen, Vorträge während des Praktikums
Examination:Schriftliche Fachprüfung (3 h) oder mündliche Fachprüfung
Detailed synopsis:
Trinkwasser und Abwasser:Trinkwasseraufbereitung, Korrosion durch Wasser, Wasserrecht, Abwasserarten, Verfah-ren der Abwasserreinigung.
Belastung von Böden:Schadstoffeinträge in Böden, Altlastenprobleme und Sicherungsmaßnahmen, Verfahrenzur Sanierung von Altlasten in Böden.
Luftreinhaltung:Emissionen und Immissionen, Verfahren zur Staubabscheidung, Beurteilung von Stäuben,Abluft- und Abgasreinigung, Rauchgasreinigung.
Abfallvermeidung und Abfallentsorgung:Abfallwirtschaftliche Grundlagen, Aufbereitung von Abfällen, Müllverbrennung, Deponie-rung, nukleare Entsorgung.
_________________________________________________
26
Substitution umweltproblematischer Stoffe:Substitution von Titandioxid durch Calciumsilikate, Einsatz von Pflanzenölmethylester alsKraftstoff für Fahrzeuge.
Windkraftanlagen:Bauformen, physikalische Grundlagen der Windenergiewandlung, Aerodynamik des Ro-tors, das elektrische System, Einsatzbereiche und Umweltverhalten, Wirtschaftlichkeit.
Solartechnik:Thermische Systeme, elektrische Systeme, Wirtschaftlichkeit von Solaranlagen, energeti-sche Bilanzierung von Solarsystemen.
Ökosysteme:Struktur von Ökosystemen, Stabilität von Ökosystemen, mathematische Modellierung so-wie Bilanzierung von Ökosystemen, energetische Bewertung (Anergie- und Exergiebilan-zen).
Schallschutz:Physikalische Grundlagen, Berechnungsverfahren (EDV), umwelttechnische Bewertung.
__________________________________________________________
27
MASTER (MSc.) Chemical Engineering(14)
Module title: Introduction to Gene Technology
Module Credit Points: 6 (9 mit zusätzlichem Seminar)
Level, intended degree:Elective for “Applied Chemistry”, elective module for“Chemical Processing”
Taught in: summer term
Language: english
Lecturer: Prof. Dr. H. Büttner
Objectives: Students get acquainted with basic principles and concepts of gene cloning.
Outline syllabus:
Basic principles of gene cloning; applications of cloning in gene analysis; gene cloning inresearch and biotechnology.
Teaching methods: Vorlesungen, Übungen, Praktikum, optional Seminar
Manuscript: available as a hand-out
Monitoring of progress:Lecture attendance, contributions / solutions in exercises, oral presentation of selectedsubjects by students, progress of lab work and reports
Examination: written (3 hrs) or oral exam (30 min) at the end of the semester
Detailed synopsis
Basic principlesVehicles: plasmids and bacerophages DNA: purification, modification, introduction into cells Cloning vectors for several organisms
Application of cloning in gene analysisHow to obtain a clone from a specific geneStudying gene and genome structureStudying gene expressionThe polymerase chain reaction
Gene cloning in research and biotechnology Production of protein from cloned genesGene cloning in medicine Gene cloning in agriculture
Lab:
During the practicals experiments are performed which accompany the corresponding lec-ture. Each student has to write experimental reports and is to give an oral presentation of theexperiments performed.
_________________________________________________
28
__________________________________________________________
29
MASTER (MSc.) Chemical Engineering(15)
Modul: Struktur und Funktion von Materialien
Kreditpunkte Modul: 6 CP (9 CP mit zusätzlichem Seminar)
Niveau, vorgesehene Studienabschlüsse:Wahlpflichtveranstaltung des Hauptstudiums (viertes Semester) in der Studienrichtung"Angewandte Materialwissenschaft" für die Abschlüsse B.Sc., Dipl.-Ing. (FH) Chemieinge-nieurwesen, Dipl.-Ing. (FH) Wirtschaftsingenieurwesen mit Studienrichtung Chemieingeni-eurwesen, Wahlpflichtveranstaltung für den MSc.
Lehrveranstaltung findet statt im : Sommersemester
Sprache: deutsch
Dozent: Prof. Dr. M. Bredol / Prof. Dr. U. Kynast
Ziele: Exemplarische Einführung in den Zusammenhang (elektronische) Struktur / (optische)Funktion auf dem Niveau des Grundstudiums. Als Vehikel dienen ausgewählte technischeFarbstoffe bzw. -pigmente, wobei neben deren Technologie auch die Funktion "Farbe" undihrer psychophysikalische Interpretation eingehend besprochen wird.Darstellung der Einstellung von spezifischen Funktionen in Gläsern und Halbleitern für Ein-satz in optischen Materialien und Photovoltaik.
Zusammenfassung: Räumliche und elektronische Struktur sowie Morphologie und Technologie von Pigmenten,additive und subtraktive Farbmischung, Farbräume, Farbkoordinaten. Optische Gläser,Solarzellen, Leuchtdioden, Herstellungsmethoden.
Lehrmethoden: Vorlesungen, Übungen, Praktikum, Seminar
Manuskript: als online-*.pdf
Fortschrittskontrolle:Besuch der Vorlesung, Beiträge in den Übungen, Vorträge im Rahmen des Praktikums
Prüfung: Schriftliche Fachprüfung (3h), ggf. mündliche Prüfung
Detaillierte Inhaltsangabe
PigmenteDefinition, Bedeutung, Absorption und Streuung, Absorptions- und Reflexionsspektrum,elektronische Ursachen starker Absorption, Funktionsweise, Spektren und Technologiewichtiger Weiß-,Schwarz- und Buntpigmente, ausgewählte Lumineszenzpigmente, Effekt-pigmente
KolorimetrieMenschliches Sehen, V(Lambda)-Kurve, additive und subtraktive Farbmischung, Farbräu-me, C.I.E.-Farbraum, Farbkoordinaten
GlasAbkühlkurven, kinetische Deutung, Unterkühlung, Viskosität, Glastemperatur, Relaxation,Farbgebung durch Ionen und Kolloide, Brechungsindex, Inkrementsysteme, Dotierungen,elektrische Leitfähigkeit, aktive und photochrome Gläser
_________________________________________________
30
HalbleiterMaterialauswahl für photovoltaische Elemente (Si-Varianten, Alternativen, Randbedingun-gen), Strukturen photovoltaischer Elemente, Erntefaktor und Effizienz, Strukturen inLeuchtdioden (pn-Übergänge, heterojunctions, quantum wells), Effizienz, Materialauswahlin Leuchtdioden (III-V- und II-VI-Systeme)
HerstellungsverfahrenCVD-Techniken allgemein, Hochdruckmethoden, Niederdruckmethoden, plasmaun-terstützte Methoden, remote-Plasma-Methoden, Trockenätzen, metallorganische Aus-gangsstoffe, molecular beam epitaxy, Analysenmethoden für Schichtsysteme
Praktikum:In dem den Pigmenten gewidmeten Praktikumsteil stellen die Studierenden unterschiedli-che Eisenpigmente und Ultramarinblau dar, die optisch und kolorimetrisch charakterisiertsowie zu Lackschichten verarbeitet werden. Zur Anschauung der Präparations- und Mess-methoden wird ein Lumineszenzpigment (ZnS) hergestellt und sein Lumineszenzspektrumdiskutiert.Versuche zur Glaschemie umfassen die Einstellung der Redox-Gleichgewichte in Glas-schmelzen und die Herstellung von Gläsern durch Sol-Gel-Methoden. Halbleiterstrukturenwerden durch anisotrope Ätzverfahren in Silizium demonstriert.
__________________________________________________________
31
MASTER (MSc.) Chemical Engineering(16)
Modul: Elektrochemische Organische Synthese
Kreditpunkte Modul: 6 CP (9 mit zusätzlichem Seminar)
Niveau, vorgesehene Studienabschlüsse:Wahlveranstaltung im vierten oder sechsten Semester für die Abschlüsse B.Sc., Dipl.-Ing.(FH) Chemieingenieurwesen mit Studienrichtung Chemieingenieurwesen.Optional module for “Applied Chemistry” / “Chemical Processing”.
Lehrveranstaltung findet statt im : Sommersemester
Sprache: deutsch / englisch
Dozent: Prof. Dr. A. Weiper-Idelmann / Prof. Dr. Lieck
Ziele: Die Studenten kennen die theoretischen Grundlagen und die Anwendungen auf dem Ge-biet der elektrochemisch organischen Synthese. Sie haben erste praktische Erfahrungenauf diesem Gebiet.
Zusammenfassung: In der Veranstaltung werden die Grundlagen der Elektrochemie wiederholt und spezifischfür organische Reaktionen vertieft. Es werden Kenntnisse zur Elektroanalytik und zu Syn-thesemöglichkeiten an Anoden und an Kathoden vermittelt. Darüber hinaus lernen die Teil-nehmer die Umsetzung in die Praxis sowie wichtige industrielle Anwendungen kennen.
Lehrmethoden: Vorlesungen, Übungen, Praktikum, optional Seminar
Manuskript: Ein Manuskript zur Veranstaltung steht zur Verfügung.
Fortschrittskontrolle:Besuch der Vorlesung; Beiträge in den Übungen; Vorträge und Berichte zum Praktikum-Master programme: additional projectwork or presentation of selected subjects by students.
Prüfung:Schriftliche Fachprüfung (3h) für die Abschlüsse B.Sc.,Dipl.-Ing. (FH) Chemieingenieurwesen.M.Sc.: written - (3 hrs) or oral exam (30 min) at end of semester
Detaillierte Inhaltsangabe
-Grundlagen elektrochemischer Reaktionen (galv. Element, Elektrolysezelle)-Schichtenmodell und Elektronentransfer -Praxis der Organischen Elektrochemie (Zellen, Steuerungsparameter,…)-Synthesen ander Anode (Grundlagen, Beispiele)-Synthesen an der Kathode (Grundlagen, Beispiele)-Beispiele industrieller Anwendungen (Erfolgsparameter)
Praktikum:Im Praktikum werden 5 Aufgabenstellungen bearbeitet. Die Studenten erlernen die Durch-führung elektrochemischer Laborsynthesen an Beispielen zur C-C Verknüpfung sowieFunktionsgruppenumwandlungen. Eine Präsentation der Ergebnisse in einem Abschluss-kolloquium aller Teilnehmer und die Anfertigung eines Protokolls runden das Praktikum ab.Die Fachprüfung umfasst den gesamten Stoff der Vorlesung und Übungen.
_________________________________________________
32
(17)
Modul: Sicherheitstechnik
Kreditpunkte Modul: 6 CP
Niveau, vorgesehene Studienabschlüsse:Wahlplichtveranstaltung im Hauptstudium für die Abschlüsse B.Sc., Dipl.-Ing. (FH) Che-mieingenieurwesen, Dipl.-Ing. (FH) Wirtschaftsingenieurwesen mit Studienrichtung Che-mieingenieurwesen; Wahlpflichtveranstaltung für den MSc.
Lehrveranstaltung findet statt im : Wintersemester
Sprache: deutsch
Dozent: Prof. Dr.-Ing. V. Jordan, Dr.-Ing. U. Seifert
Ziele: Die Studierenden werden mit Grundlagen der Chemischen Sicherheitstechnik ver-traut gemacht
Zusammenfassung: Sicherheitsbegriff, Stofffreisetzung, Explosion, Brand, Gefahrstoffe, Explosionsschutz, Re-aktorstabilität, Freisetzung und Ausbreitung, Mess- und Regelungstechnik in der Sicher-heitstechnik, Gefahrenerkennung und Risikobewertung, Sicherheitsmanagement Lehrmethoden: Vorlesungen, Übungen, Praktikum
Manuskript: Kopien der verwendeten Power-Point-Präsentationen
Literatur: Ullmann´s Encyclopedia of Industrial Chemistry-Plant and Process Safety, 1992, VCHSteinbach: Chemische Sicherheitstechnik, 1995, VCH
Fortschrittskontrolle: Besuch der Vorlesung, Beiträge in den Übungen, Vorträge in denÜbungen
Prüfung: schriftliche Fachprüfung (2h) oder mündliche Prüfung (30-45 min)
Detaillierte InhaltsangabeEinführung in die Sicherheitstechnik anhand von Fallbeispielen, Stofffreisetzung, Brand
und Explosion als Hauptgefahrenquelle, Risiko, Gefahr, SicherheitGefährdungen und Gefahrstoffe, Gefahrstoffe, Toxikologie, Ermittlung von sicherheitstech-
nischen KenngrößenExplosionsschutz, Explosionsdreieck, Explosionskenngrößen, primärer, sekundärer, tertiä-
rer ExplosionsschutzStofffreisetzung und Ausbreitung, Freisetzungsmechanismen, Abschätzung der Quellstär-
ke, Stoffausbreitung, Modelle und AusbreitungsrechnungReaktorstabilität, Reaktormodelle und sicherheitstechnische Probleme, Wärmeexplosions-
theorie,Einführung von Kennzahlen zur Beurteilung der Reaktorstabilität, Durchgehszenario,
Reaktionskalorimetrie, Stabilität eines Kontinuierlichen Rührkessels, SpezielleProbleme bei der Polymerisation
Mess- und Regelungstechnik, MRT in der Sicherheitstechnik, Fehlererkennung und Feh-lertolerierung, Absicherung eines Reaktors mittels MRT
Gefahrenerkennung und Risikobewertung, Methoden der Sicherheitsanalyse, Behörde-nengineering
Sicherheitsmangement
__________________________________________________________
33
MASTER (MSc.) Chemical Engineering(18)
Modul: Anlagenengineering
Kreditpunkte Modul: 6 CP ( 9 mit zusätzlichem Seminar)
Niveau, vorgesehene Studienabschlüsse:Wahlpflichtveranstaltung im Hauptstudium / sechstes Semester für die Abschlüsse B.Sc.,Dipl.-Ing. (FH) Chemieingenieurwesen, Dipl.-Ing. (FH) Wirtschaftsingenieurwesen mit Stu-dienrichtung Chemieingenieurwesen, Wahlpflichtveranstaltung für den MSc. mit entspre-chender Erweiterung zum Erwerb von 3 zusätzlichen Kreditpunkten.
Sprache: deutsch
Dozent: Prof. Dr.-Ing. N. Ebeling
Ziele: Den Studenten wird die Methodik der Anlagenplanung und des Anlagenbaus einschließlichder Montage und Inbetriebnahme nahegebracht
Zusammenfassung: Engineering, Vorprojekt, Kostenschätzmethoden, Basic Engineering, Behördenengineering(Genehmigungsunterlagen), Detail Engineering, Rohrleitungsengineering, Projektabwick-lung, Netz- und Balkenpläne, Komponentenbeschaffung, Bau und Montage, Inbetriebnah-me und Probelauf,
Lehrmethoden: Vorlesungen, Übungen, Praktikum, optional Seminar
Manuskript: verfügbar (Mutterkopie beim Dozenten)
Fortschrittskontrolle:Besuch der Vorlesung, Beiträge in den Übungen, Vorträge/Berichte zum Praktikum
Prüfung:Schriftliche Fachprüfung (2 h)
Detaillierte InhaltsangabeVorabüberlegungenVorprojekt (grundlegende Überlegungen), Kostenschätzmethoden, Engineering im engeren Sinne Basic Engineering (Verfahrensfließbild, Aufstellungsplan, verfahrenstechnische und me-chanische Grobauslegung der Komponenten), auch Nebenanlagen und Logistik, Behörde-nengineering (Genehmigungsunterlagen), Detail Engineering mit konstruktiven Einzelbei-spielen, Rohrleitungsengineering einschließlich mechanisch-thermischer Probleme,Auslegung von SicherheitsarmaturenOrganisationVertragliche Regelungen, Organisation einer Ingenieurfirma, Projektabwicklung, Netz- undBalkenpläne AusführungKomponentenbeschaffung, Bau und Montage, Inbetriebnahme und Probelauf,Management- und Kommunikationstechnik, Besonderheiten von Baustellen im Ausland,Konkrete auf Erfahrungen des Dozenten beruhende Beispiele aus der Praxis des Anlagen-baus Praktikum:Zum Teil am PC: Simulationssoftware für die thermische Prozesstechnik (ChemCad) ein-schließlich der Software für die Auslegung von Wärmeüberträgern
_________________________________________________
34
(19)
Modul: Automatisierungstechnik
Kreditpunkte Modul: 6 CP (9 mit zusätzlichem Seminar)
Niveau, vorgesehene Studienabschlüsse:Wahlplichtveranstaltung im Hauptstudium für die Abschlüsse B.Sc., Dipl.-Ing. (FH) Che-mieingenieurwesen, Dipl.-Ing. (FH) Wirtschaftsingenieurwesen mit Studienrichtung Che-mieingenieurwesen, Wahlpflichtveranstaltung für den MSc.
Lehrveranstaltung findet statt im : Sommersemester
Sprache: deutsch
Dozent: Prof. Dr.-Ing. V. Jordan
Ziele: Die Studierenden werden mit Grundlagen der Mess-, Regelungs- und Steuerungs-technik zur Automatisierung von Chemischen Prozessen vertraut gemacht
Zusammenfassung: Grundbegriffe der Automatisierungstechnik, Regeln und Steuern,Das R+I-Fließbild, Regelungstechnik( Regelstrecken und Regler), Stelltechnik, Steue-rungstechnik, Messtechnik für die wichtigsten Verfahrensparameter
Lehrmethoden: Vorlesungen, Übungen, Praktikum, optional Seminar
Manuskript: Vorlesungsmanuskript in elektronischer Form wird zur Verfügung gestellt
Fortschrittskontrolle:Besuch der Vorlesung, Beiträge in den Übungen, Berichte zu den Praktikumsversuchen
Prüfung: schriftliche Fachprüfung (2h) oder mündliche Prüfung (30-45 min)
Detaillierte InhaltsangabeMesstechnik im Chemiebetrieb:
� Messfehler� Temperaturmesstechnik� Druckmesstechnik� Füllstandmesstechnik� Durchfluss- und Mengenmesstechnik� Einblick in die Analysenmesstechnik
Regelungstechnik und Steuerungstechnik:� Das kybernetische Prinzip� Regelung und Steuerung – Wirkungskreis und Wirkungskette� Regelstrecken� Regler� Der geschlossene Regelkreis� Stabilität der Regelung� Beurteilung der Regelgüte und Ermittlung von Reglerparametern� Mehrschleifige Regelkreise zur Verbesserung der Regelgüte� Stelltechnik und Stellventile� Grundlagen der Steuerungstechnik insbesondere Speicherprogrammierbare Steue-
rungenInstrumentierung von Anlagen
� Das R+I-Fließbild� Instrumentierung verfahrenstechnischer Anlagen an Beispielen
Praktikum: Das Praktikum besteht aus zwei Teilen. Zunächst werden am PC Regelstrecken undRegelkreise studiert und in einem zweiten Teil werden drei reale Regelkreise untersucht.
__________________________________________________________
35
MASTER (MSc.) Chemical Engineering(20)
Modul: Projektmanagement / Project Management
Kreditpunkte Modul: 6 CP (9 CP mit zusätzlichem Seminar)
Niveau, vorgesehene Studienabschlüsse:Modul im Hauptstudium / 7. Semester für die Abschlüsse B.Sc., Dipl.-Ing. (FH) Chemiein-genieurwesen, Dipl.-Ing. (FH) Wirtschaftsingenieurwesen mit Studienrichtung Chemieinge-nieurwesen, Teilnehmer/innen aus anderen Fachbereichen sind willkommen sowie Wahl-pflichtveranstaltung im 3. Semester für den Abschluss M.Sc. in den Programmen „Chemi-cal Processing“ und „Applied Chemistry“
Lehrveranstaltung findet statt im : Wintersemester
Sprache: deutsch und englisch
Dozent: Prof. Dr. P. Dettmann
Ziele: Ausgehend von wirtschaftswissenschaftlichen Grundlagen des Projektmanagements ler-nen die Studierenden anhand von Beispielen – auch Software unterstützt –,welche Mög-lichkeiten der Strukturierung von Projekten sinnvoll angewandt werden können. In Teil-nehmer-Projektstudien, die zum Teil während der Übungen erarbeitet bzw. begleitet wer-den, sollen die Studierenden selbst gewählte Projekte strukturieren und diese anschlie-ßend darstellen. Die Studierenden werden befähigt, mittlere und auch größere Projekteselbstständig und praxisbezogen zu planen und durchzuführen. Der Einstieg in die indus-trielle Praxis wird so für die Studierenden erleichtert.
Zusammenfassung: Grundlagen des Projektmanagements und betriebswirtschaftliche Zusammenhänge, EDV-unterstütztes Projektmanagement, Projektmanagement in unterschiedlichen Unterneh-mensformen, Teilnehmer-Projektstudien mit Präsentation.
Lehrmethoden: Vorlesungen, Übungen, Praktikum, optional Seminar
Manuskript: Manuskript des Dozenten und Literaturhinweise
Fortschrittskontrolle:Besuch der Vorlesung, Beiträge in den Übungen/Seminaren, die Studierenden tragen je-weils an drei Veranstaltungstagen in deutscher und englischer Sprache vor. Die Teilneh-mer-Projektstudien werden auch während der Übungsveranstaltungen erarbeitet und kri-tisch diskutiert.
Prüfung:Schriftliche Fachprüfungen (3h) für die Abschlüsse B.Sc., Dipl.-Ing. (FH) sowie M.Sc.
Detaillierte Inhaltsangabe
Grundlagen des Projektmanagements und betriebswirtschaftliche Zusammenhänge:Betriebliche Abläufe in Beschaffung, Produktion und Absatz, Grundprinzipien der Wertbil-dung und Wertverteilung, Bedeutung der Rechtsform eines Unternehmens, Definition einesProjektzieles, Festlegung eines zeitlichen und finanziellen Rahmens (Budget), besondereOrganisationsformen bei der Durchführung eines Projektes, die herausgehobene Stellungund Verantwortlichkeit des Projektleiters.
_________________________________________________
36
EDV-unterstütztes Projektmanagement, Projektmanagement in unterschiedlichen Unter-nehmensformenAuswahl geeigneter Software, Vor- und Nachteile der EDV im Projektmanagement, PERT-und GANTT-Diagramme, Terminmanagement, Ressourcenmanagement, Kostenanalyseund Berichtswesen, Software-Training, kritische Ergebnisauswertung anhand eines Bei-spielprojektes.
Teilnehmer-Projektstudien mit PräsentationDefinition einer Projekt-Studie sowie die Erarbeitung und Darstellung der dafür nötigenRandbedingungen (Zeit, Ressourcen und Verantwortlichkeiten), Darlegung der Projekt-Studie im Kurzvortrag, Statement in englischer Sprache, Vortrag zur Projektstudie in deut-scher oder englischer Sprache.
Übungen/Praktika:Die Lehrveranstaltung weist neben der Vermittlung des Faktenwissens Seminar- bzw.Praktikums-Charakter auf. Die Studierenden müssen Statements/Vorträge unter anderemim Zusammenhang mit ihren Teilnehmer-Projektstudien in deutscher und englischer Spra-che halten. Die Darstellung der von den Studierenden gewählten Projekte erfolgt generellEDV-unterstützt. Zur Vertiefung des Faktenwissens werden Kernaussagen in deutscherund englischer Sprache offen diskutiert.
__________________________________________________________
37
MASTER (MSc.) Chemical Engineering(21)
Module title: Technology of speciality polymers
Module Credit Points: 6 CP (9 CP mit zusätzlichem Seminar)
Level, intended degree:Elective for M.Sc. programme “Applied Chemistry”, optional module for M.Sc. programme“Chemical Processing”, optional module for diploma students (degree Dipl.-Ing. (FH)Chemieingenieurwesen) who focus on “Polymer Technology”
Taught in: summer term
Language: english
Lecturer: Prof. Dr. R. Lorenz
Objectives: This module introduces students into the field of elastomers, thermosets, dis-persions and PUR
Outline syllabus: Chemistry, technology and applications of rubber; chemistry, technology and applicationsof formaldehyde resins, radically curable resins and epoxy resins; classes, synthesis, prop-erties and applications of dispersions; basic chemistry of PUR, PUR foams, elastomers andother applications
Teaching methods: Lectures, Exercises, Lab, optional Seminar
Manuscript: handouts and personal lecture notesW. Hofmann, “Rubber Technology Handbook”, Hanser Publishers Munich 1989W. Hofmann, H. Gupta, “Handbuch der Kautschuktechnologie”, Dr. Gupta Verlag 2001W. Gum, W. Riese, H. Ulrich, „Reaction Polymers”, Hanser Publishers Munich 1992S. Lin, E. Pearce, “High-Performance Thermosets – Chemistry, Properties, Applications”,Hanser Publishers Munich 1993D. Distler, “Wäßrige Polymerdispersionen – Synthese, Eigenschaften, Anwendungen”, Wi-ley-VCH 1999.
Monitoring of progress:Lecture attendance, contributions / solutions in exercises, oral presentation of selectedsubjects by students, progress of lab work and reports
Examination: written (3 hrs) or oral exam (30 min) at end of semester
Detailed synopsisChemistry, technology and applications of rubber:Types of Rubber, Natural Rubber (NR), Synthetic cis-1,4-Polyisoprene (IR). Styrene-Butadiene-Rubber (SBR), Emulsion-SBR, Solution-SBR, cis-1,4-Polybutadiene (BR), Eth-ylene-Propylene-Rubber (EPM and EPDM), Butyl Rubber (IIR), Polychloroprene, (CR),Nitrile Rubber (NBR), Sulfur Vulcanisation, Steps of Rubber Processing, Chemistry of Vul-canisation, Structure of the Rubber Network, Mechanisms of Sulfur Vulcanization, Kineticsof Vulcanisation, Effects by Crosslink Density and Type of Crosslink, Reversion and otherPhenomena, Fillers and Reinforcement, Types of Fillers, Carbon Black, Prerequisites forReinforcement, Fumed Silica, Reinforcement by Fibres and Textiles, Mechanism of Rein-forcement by Carbon Black
_________________________________________________
38
Chemistry, technology and applications of thermosets:Historical development, Economic Relevance, Price-Performance-Production Volume,Urea-Formaldehyde Resins (UF) – Chemistry and Applications, Melamine-FormaldehydeResins(MF) – Chemistry and Applications, Phenol-Formaldehyde Resins(MF) – Chemistryand Applications, Unsaturated Polyester Resins (UP) and Vinylester Resins (VE) – Chem-istry and Applications, Epoxy Resins (EP) – Chemistry and Applications, High TemperatureThermosets
Classes, synthesis, properties and applications of dispersions:Historical development, Economic Relevance, Basic Methods of Synthesis, Characteriza-tion Methods and Properties, Butadiene-Styrene-Dispersions, Vinylacetate-Dispersions,Acrylate-Dispersions, other dispersions, fields of application (Paper, Paints, Adhesives,Textiles, Leather, Construction and others).
PUR:Historical development, chemistry of NCO-group, Diisocyanates (MDI, TDI and others),Polyols (Polyetherols, Polyesterols and other polyol), Additives for PUR Technology (cata-lysts, chain extenders, foam stabilizers), Prepolymers, Phase separation, Flexible foams(hot and cold foam), Semirigid foam, Rigid foam, PUR elastomers, other applications.
Lab:Students are asked to perform the synthesis of certain resins, to use them in typical appli-cations and to carry out measurements regarding process behaviour and service proper-ties. Students must collect and report data, compare them with literature and present themin a consistent manner by oral presentation and by a written report. The background ofeach experiment is discussed.
__________________________________________________________
39
MASTER (MSc.) Chemical Engineering(22)
Modul: Managementtechniken / Management Methods
Kreditpunkte Modul: 6 CP (9 CP mit zusätzlichem Seminar)
Niveau, vorgesehene Studienabschlüsse:Modul im Hauptstudium / 4. Semester für die Abschlüsse B.Sc., Dipl.-Ing. (FH) Chemiein-genieurwesen, Dipl.-Ing. (FH) Wirtschaftsingenieurwesen mit Studienrichtung Chemieinge-nieurwesen, TeilnehmerInnen aus anderen Fachbereichen sind willkommen sowie Wahl-pflichtveranstaltung im 2. Semester für den Abschluss M.Sc. in den Programmen „Chemi-cal Processing“ und „Applied Chemistry“ mit entsprechender Erweiterung zum Erwerb von3 zusätzlichen Kreditpunkten.
Lehrveranstaltung findet statt im : Sommersemester
Sprache: deutsch und englisch
Dozent: Prof. Dr. P. Dettmann
Ziele: Die Lehrveranstaltung ist eine vertiefte Einführung in die Gesamtbetrachtung eines Unter-nehmens im Hinblick auf das Erkennen der Komplexität einer Organisationsstruktur undauf die Möglichkeiten der Führung entsprechender Organisationseinheiten. Dazu gehörtdie Auseinandersetzung mit traditionellen und aktuellen Strukturierungskonzepten sowiedas Verständnis für die Bedeutung der Informationstechnologien für die Organisation einesWirtschaftsunternehmens.
Zusammenfassung: Wirtschaftswissenschaftliche Grundlagen der Managementlehre, Führungstechniken undManagementmethoden, strategisches, taktisches und operatives Management, Informati-ons- und Kommunikationssysteme, Konfliktmanagement, Modelle moderner Führungskon-zepte, Einblick in angewandte psychologische Testverfahren.
Lehrmethoden: Vorlesungen, Übungen, Praktikum, optional Seminar
Manuskript: Manuskript des Dozenten und Literaturhinweise
Fortschrittskontrolle:Besuch der Vorlesung, Beiträge in den Übungen/Seminaren, die Studierenden tragen je-weils an zwei Veranstaltungstagen in deutscher und englischer Sprache vor.
Prüfung:Schriftliche Fachprüfungen (3h) für die Abschlüsse B.Sc., Dipl.-Ing. (FH) sowie M.Sc.
Detaillierte Inhaltsangabe
Wirtschaftswissenschaftliche Grundlagen der Managementlehre:Konstitutive Unternehmungsentscheidungen – auch im Hinblick auf Existenzgründungenund Kleinunternehmen – , Bedeutung der Unternehmensbilanz für Entscheidungen desManagements, Rechtsgrundlagen des wirtschaftlichen Handelns.
_________________________________________________
40
Führungstechniken und Managementmethoden Personal- und Sachaufgaben des Managements, Bedeutung der Kenntnis der wesentli-chen Managementtechniken für Ingenieure und Ingenieurinnen, die wichtigsten Manage-menttechniken und ihre jeweilige Bedeutung, wie werden aus den Managementtechnikenpraxisbezogene Methoden, Führungsstil und Führungsverhalten.
Strategisches, taktisches und operatives ManagementDie hierarchische Ordnung im Betrieb, Führungsebenen und Unternehmungsform, unter-schieliche Rechtsstellungen im Betrieb, Beauftragte und Prokuren.
Informations- und KommunikationssystemeSchnittstellen im Unternehmensprozess, Innenbeziehungen und Außenbeziehungen,Kommunikation mit EDV-kompatiblen Daten, Workflow-Systeme.
Konfliktmanagement und Modelle moderner FührungskonzepteKonfliktentstehung, betriebliche Konfliktfelder, Konfliktursachen, Konfliktsteuerung- und –lösung, das Verhaltensgitter, Harzburger Modell und St. Gallener Modell.
Einblick in angewandte psychologische TestverfahrenEignungs- und Persönlichkeitstests, Grenzen psychologischer Tests, Tests und Bewer-bung.
Übungen/Seminare:Die Lehrveranstaltung weist neben der Vermittlung des Faktenwissens Seminarcharakterauf. Die Studierenden müssen Statements/Vorträge in deutscher und englischer Sprachehalten. Zur Vertiefung des Faktenwissens werden Kernaussagen in deutscher und engli-scher Sprache offen diskutiert. Ausgewählte Themen werden in begrenzter Zeit in kleinenGruppen vorbereitet, aus den Gruppen heraus vorgestellt und diskutiert.
__________________________________________________________
41
MASTER (MSc.) Chemical Engineering(24)
Module title: Membrane and Bioseparations
Module Credit Points: 6 CP (9 CP mit zusätzlichem Seminar)
Level, intended degree:Elective for “Chemical Processing”, optional module for “Applied Chemistry”
Taught in: summer term
Language: english
Lecturer: Prof. Dr.-Ing. V. Jordan; Prof. Dr.-Ing. Korff
Objectives: This module introduces students into membrane separations and special separations usedin bioprocessing
Outline syllabus: Membranes, membrane separations, driving forces, mass transfer mechanisms, limitationsof mass transfer, pressure driven membrane separations, vapour permeation and gas per-meation, pervaporation, dialysis, adsorption and chromatography, extraction, crystallisationand precipitation
Teaching methods: Lectures, Exercises, Lab, optional Seminar
Manuscript: copies of power point presentations, hand-outs
Literature: 1.Seader, Henley: Separation Process Principles, Wiley, 1998 2.Mulder: Basic Principles of Membrane Technology, Kluwer, 1996 3.Encyclopedia of Bioprocess Technology Vol. 1 – Vol. 5
Fermentation, Biocatalysis And BioseparationEdited by Michael C. Flickinger and Stephen W. DrewWiley VCH, 19994.Bioseparation and BioprocessingA HandbookEdited by Ganapathy SubramaniamVolume 1 and 2Wiley-VCH1998
Monitoring of progress:Lecture attendance, contributions / solutions in exercises, oral presentation of selectedsubjects by students, progress of lab work and reports
Examination:written (3 hrs) or oral exam (30 - 45 min) at end of semester
_________________________________________________
42
Detailed synopsis
Introduction to membrane technology:Rejection, selectivity, flux, driving forces, membranes and their characterisation
Mass transfer:Mass transfer in porous and non-porous membranes, concentration polarization, foulingand scaling, gel-permeation model, osmotic pressure model
Pressure driven membrane separations for liquid mixtures with liquid products:Microfiltration, Ultrafiltration, Nanofiltration, Reverse Osmosis
Permeation of gases and vapours:Gas permeation, vapour permeation, pervaporation
Membrane separations driven by concentration difference:Dialysis, membrane contactors
Adsorption and chromatography:Phase equilibrium, adsorption isotherms, modelling of adsorptive processes, breakthroughcurves, mechanisms used in chromatography, modelling of chromatography processes,scale-up problems
Extraction:Aqueous two-phase systems, reverse micelles, extraction of proteins with aqueous sys-tems
Crystallization and precipitation.Crystal formation and growth, critical size of a crystal, crystallisation processes, precipita-tion of proteins
Lab:Different experiments have to be carried out (reverse Osmosis, ultrafiltration, microfiltration,pervaporation, chromatography, extraction with aqueous two phase systems), the resultshave to be reported in written form.
__________________________________________________________
43
MASTER (MSc.) Chemical Engineering(25)
Modul: Finanzierung und Controlling
Kreditpunkte Modul: 6 CP
Niveau, vorgesehene Studienabschlüsse:Modul im Hauptstudium / 4. Semester für die Abschlüsse B.Sc., MSc, Dipl.-Ing. (FH) Che-mieingenieurwesen, Dipl.-Ing. (FH) Wirtschaftsingenieurwesen mit Studienrichtung Che-mieingenieurwesen, M.Sc.
Lehrveranstaltung findet statt im : Wintersemester
Sprache: deutsch
Dozent: Prof. Dr. D. Schön
Ziele: Die Studierenden sollen mit den Grundlagen des betrieblichen Rechnungswesens,mit der Kosten- und Leistungsrechnung sowie mit den Grundlagen der Finanzwirtschaftvertraut gemacht werden. Eine Grundlage für weiterführende betriebswirtschaftliche Ver-anstaltungen soll gelegt werden.
VorraussetzungenVorkenntnisse keine. Wünschenswert Grundlagen der Betriebswirtschaftslehre.
Zusammenfassung: Betriebliches Rechnungswesen und Jahresabschluss, Kosten- undLeistungsrechnung, Investitionen und Finanzierung, Controlling.
Lehrmethoden: Vorlesungen, Übungen, Seminare
Manuskript: Manuskripte der Dozenten werden zur Verfügung gestellt.
Fortschrittskontrolle:Diskussionsbeiträge in den Übungsstunden
Prüfung: Schriftliche Fachprüfungen (3h) für die Abschlüsse B.Sc., Dipl.-Ing. (FH)
Detaillierte Inhaltsangabe:
Betriebliches Rechnungswesen und Jahresabschluss: Hierzu gehören Grundlagen der Finanzbuchhaltung, Grundzüge der Betriebsbuchhaltung,Jahresabschluss und Bilanz sowie Gewinn- und Verlustrechnung, Lagebericht und Anhangund Bilanzanalyse
Kosten- und Leistungsrechnung: Überblick über die Kosten- und Leistungsrechnung, Kostenarten-, Kostenstellen-, Kosten-träger- und Ergebnisrechnung sowie Systeme der Kostenrechnung
Investitionen und Finanzierung:Grundlagen der Finanzwirtschaft, Investitionsplanung, Investitionsrechnung, Finanzpla-nung, Zahlungsverkehr, Beteiligungsfinanzierung, Fremdfinanzierung, Innenfinanzierung,Finanzwirtschaftliche Analysen
ControllingGrundlagen des Controlling, Kosten- und Erfolgs-Controlling, Modernes Kostenmanage-ment, Operatives und strategisches Controlling, Beschaffungs-Controlling, Produktions-Controlling, Logistik-Controlling, sowie weitere ausgewählte Controlling-Bereiche(26)
_________________________________________________
44
Modul: Marketing I
Kreditpunkte Modul: 6 CP
Niveau, vorgesehene Studienabschlüsse:Modul im Hauptstudium / 4. Semester für die Abschlüsse B.Sc., MSc, Dipl.-Ing. (FH) Che-mieingenieurwesen, Dipl.-Ing. (FH) Wirtschaftsingenieurwesen mit Studienrichtung Che-mieingenieurwesen, M.Sc.
Lehrveranstaltung findet statt im : Wintersemester
Sprache: deutsch
Dozent: Prof. Dr. D. Dresselhaus
Ziele: Erwerben von fundiertem Wissen in allen Bereichen des Marketing.
Voraussetzungen: Lerninhalte der Veranstaltung "Grundlagen der Betriebswirtschaftslehre"
Zusammenfassung: Vorrangig sollen Kenntnisse in den Bereichen Produkt-, Preisgestaltung, Kommunikationund Distribution erworben werden. Des Weiteren sollen Grundkenntnisse aus Internatio-nalem sowie Strategischem Marketing und Marktforschung vorliegen. Der Teilnehmer sollin der Lage sein, Marketing-Wissen instrumentell einzusetzen.
Lehrmethoden: Vorlesungen, Übungen/Seminare
Manuskript: Manuskripte der Dozenten werden zur Verfügung gestellt.
Literatur: H. Meffert: Marketing, weitere Literatur wird in den Veranstaltungen bekannt gegeben.
Fortschrittskontrolle:Diskussionsbeiträge in den Übungsstunden
Prüfung:Schriftliche Fachprüfung (3h) für die Abschlüsse B.Sc., Dipl.-Ing. (FH) (nach der Veranstaltung Marketing II)
Detaillierte Inhaltsangabe:Grundbegriffe und Elemente des Marketings, Konsumentenverhalten, Informationsgrundla-gen und Marktforschung, Marktsegmentierung, Produktpolitik, Preispolitik, Kommunikati-onspolitik, Distributionspolitik, Marketingkontrolle, Sektorales Marketing.
Übungen:Erfolgreiches Lösen praktischer Problemstellungen aus allen Bereichen des Marketing
__________________________________________________________
45
MASTER (MSc.) Chemical Engineering
Modul: Marketing II
Kreditpunkte Modul: 6 CP
Niveau, vorgesehene Studienabschlüsse:Modul im Hauptstudium / 4. Semester für die Abschlüsse B.Sc., MSc., Dipl.-Ing. (FH)Chemieingenieurwesen, Dipl.-Ing. (FH) Wirtschaftsingenieurwesen mit StudienrichtungChemieingenieurwesen, M.Sc.
Lehrveranstaltung findet statt im : Wintersemester
Sprache: deutsch
Dozent: Prof. Dr. D. Dresselhaus
Ziele: Aufbauend auf Kenntnisse aus Marketing I sollen die Aspekte der Kommunikationspolitikweiter vertieft werden und spezielle Bereiche des Marketing betrachtet werden.
Voraussetzungen: Lerninhalte der Veranstaltung "Grundlagen der Betriebswirtschaftslehre"
Zusammenfassung: Der Teilnehmer soll in der Lage sein Marketing-Wissen instrumentell einzusetzen.
Lehrmethoden: Vorlesungen, Übungen/Seminare
Manuskript: Manuskripte der Dozenten werden zur Verfügung gestellt.
Literatur:H. Meffert: Marketing, weitere Literatur wird in den Veranstaltungen bekannt gegeben.
Fortschrittskontrolle:Diskussionsbeiträge in den Übungsstunden
Prüfung:Schriftliche Fachprüfung (3h) für die Abschlüsse B.Sc., Dipl.-Ing. (FH)
Detaillierte Inhaltsangabe:Kommunikationspolitik, Distributionspolitik, Marketingkontrolle, Internationales Marketing