Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage...

1. Massenbilanzen verschiedenartiger stationärer Prozesse effizient zu formulieren,

2. Energiebilanzen auf Basis der konventionellen Enthalpie zu formulieren,

3. thermodynamische Stoffdaten aus frei verfügbaren Quellen zu nutzen,

4. chemische Gleichgewichtsbedingungen und das Konzept des quantifizierten Abstandes vom Gleichgewicht zu formulieren

5. die Grundprinzipien der chemischen Reaktionskinetik unter Einhaltung der thermodynamischen Erfordernisse anzuwenden und

6. ihre Entscheidungen auf eigene Modelliererfahrung zu stützen.

Mit dem Schwerpunkt auf der tatsächlichen Anwendung wird die grundsätzliche Vorgehensweise bei der Formulierung mathematischer Modelle vermittelt. Der praktische Modellbildungsprozess nähert sich der Beschreibung vom Gesamtsystem hin zum Detail. Dabei werden der Reihe nach erst die Formulierung von Massen- und Energiebilanzen, die Formulierung chemischer Gleichgewichte, reaktionstechnische Ansätze sowie Stoffübergangsmodelle behandelt. Beispiele aus der Praxis illustrieren die unterschiedlich detaillierten Ansätze. Als wesentlicher Punkt wird diskutiert, welcher Detaillierungsgrad jeweils durch die Problemstellung und die Physik des beschriebenen Vorgangs gerechtfertigt ist. Verfügbare Software-Werkzeuge werden vorgestellt. Die praktische Implementierung numerischer Grundwerkzeuge in allgemeinen Programmierumgebungen wird behandelt.

Vorlesung mit interaktiven Elementen

Die Vorlesung folgt dem Skriptum und enthält zahlreiche praktische Beispiele zur Modellierung

Die TeilnhmerInnen sind dazu angehalten, eigene Modelle zu entwickeln un ihre Erfahrungen im Kurs zu berichten.

Die Vorlesung richtet sich an Master- und Doktoratsstudenten aus den Bereichen technische Chemie, Verfahrenstechnik und Maschinenbau/Energietechnik.

Mündliche Prüfung, Terminvereinbarung per Email.

Durch Präsentation von eigenen Modellen samt Ergebnissen im Kurs können vorab Punkte gesammelt werden.

Ein Skriptum zur Lehrveranstaltung ist erhältlich. Das Skritum steht zum Download bereit. Weiterführende Literatur ist im Skriptum aufgelistet.

Grundlagen der Thermodynamik bzw. physikalischer Chemie empfohlen.