Ngành Công nghệ kỹ thuật hóa học

Ngành đào tạo:           CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT HÓA HỌC

(Chemical Engineering Technology)

Trình độ đào tạo:        Đại học

Thời gian đào tạo:       4 năm

MỤC TIÊU ĐÀO TẠO

Mục tiêu chung

– Chương trình khung giáo dục đại học ngành Công nghệ kỹ thuật hóa học (CNKTHHH) trình độ đại học nhằm trang bị cho sinh viên những kiến thức cơ bản để phát triển toàn diện; có khả năng áp dụng những nguyên lý kỹ thuật cơ bản và các kỹ năng kỹ thuật để đảm đương công việc của người kỹ sư công nghệ.

– Sinh viên tốt nghiệp ngành công nghệ kỹ thuật hóa học sẽ đảm trách công tác tại các nhà máy, xí nghiệp, làm việc tại các Viện, trường, các trung tâm ứng dụng và triển khai công nghệ.

Mục tiêu cụ thể:

+ Phẩm chất

Kỹ sư Công nghệ kỹ thuật hóa học là người có phẩm chất đạo đức và đủ sức khỏe tham gia xây dựng và bảo vệ tổ quốc

+ Kiến thức

Được trang bị đầy đủ kiến thức giáo dục đại cương, kiến thức cơ sở ngành và kiến thức ngành, có kỹ năng thực hành cao về CNKTHH, đáp ứng nhu cầu của công nghiệp và xã hội.

+ Kỹ năng

Sinh viên ngành Công nghệ KTHH có khả năng hiểu biết toàn bộ quá trình sản xuất chính và các mối quan hệ kỹ thuật – công nghệ và thiết bị trong ngành Công nghệ kỹ thuật hóa học. Từ đó có thể hiểu biết sâu về một chuyên ngành nào đó trong kỹ thuật công nghệ hóa học.

Có khả năng chỉ đạo, tổ chức sản xuất và áp dụng các quy trình công nghệ vào điều kiện sản xuất thực tế tại các cơ sở sản xuất thuộc công nghệ kỹ thuật hóa học.

Có khả năng tiếp cận, triển khai các công nghệ mới nhằm nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm.

CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO

Danh mục các học phần bắt buộc:

Nội dung các học phần bắt buộc (Kiến thức cơ sở và kiến thức ngành)

Vẽ kỹ thuật

Biểu diễn phẳng các vật thể (chi tiết máy) trên bản vẽ kỹ thuật; đọc hiểu bản vẽ phẳng: 2D sang 3D; vẽ kỹ thuật trên CAD 2D

Autocad

Sử dụng Autocad để trình bày bản vẽ kỹ thuật 2 (3 chiều) trên máy tính cá nhân; in bảng vẽ Autocad.

Cơ học ứng dụng

Phân tích và tính toán lực tác dụng cho các dầm chịu lực ở trạng thái tĩnh.

Kiểm tra bền và chọn vật liệu hợp lý cho các dằm chịu lực đơn giản. Một số cơ cấu truyền động cơ khí thông dụng.

Kỹ thuật điện

Mạch điện: Những khái niệm cơ bản về mạch điện. Dòng điện sin. Các phương pháp phân tích mạch điện. Mạch ba pha. Quá trình quá độ trong mạch điện.

Máy điện: Khái niệm chung về máy điện. Máy biến áp. Động cơ không đồng bộ. Máy điện đồng bộ. Máy điện một chiều.

Kỹ thuật điện tử

Cấu kiện điện tử: Điốt bán dẫn, BJT, JFET và MOSFET, dụng cụ chỉnh lưu có điều kiện – SCR, IC thuật toán. Kỹ thuật tương tự: Khuếch đại, tạo dao động điều hòa, nguồn 1 chiều. Kỹ thuật xung số: Tạo tín hiệu vuông góc, tạo tín hiệu tam giác, cơ sở đại số logic và phần tử logic cơ bản, các phần tử logic tổ hợp thông dụng, biểu diễn hàm logic và tối thiểu hóa.

Hóa phân tích. Nội dung học phần bao gồm:

Cung cấp cho sinh viên những hiểu biết cơ bản về các quá trình hóa học xảy ra trong dung dịch, là cơ sở để nắm được bản chất các quá trình phân tích theo các phương pháp hóa học và các điều kiện để tiến hành các quá trình phân tích đó. Rèn luyện kỹ năng thực hành, xây dựng tác phong thí nghiệm chính xác, khoa học.

Học phần gồm 2 phần, Phần I trình bày cơ sở lý thuyết của các phương pháp hóa học dùng trong phân tích thể tích. Phần II trình bày cơ sở của một số phương pháp tách thường dùng (phương pháp điện phân, phương pháp chiết và phương pháp khối lượng)

Hóa hữu cơ. Nội dung bao gồm:

Những kiến thức cơ bản về cơ sở lý thuất Hóa hữu cơ như: Cấu tạo của các hợp chất hữu cơ, các phương pháp biểu diễn trong hóa học hữu cơ, phân loại các hợp chất hữu cơ, cách gọi tên các hợp chất hữu cơ, các phương pháp thu nhận chất tinh khiết, công thức phân tử các hợp chất hữu cơ, cấu trúc phân tử hợp chất hữu cơ, liên kết hóa học, lý thuyết và sự chuyển dịch điện tử trong hóa học hữu cơ, một số phương pháp vật lý thường dùng trong hóa hữu cơ, phân loại phản ứng trong hóa hữu cơ.

Mối liên quan giữa cấu tạo và khả năng phản ứng các hợp chất hữu cơ

Phương pháp điều chế và tính chất các hợp chất hữu cơ quan trọng nhất.

Hóa kỹ thuật

Nội dung bao gồm: Những kiến thức đại cương (nguyên liệu, kỹ thuật sản xuất và sơ đồ nguyên tắc công nghệ, những biện pháp chung để tăng hiệu suất và chất lượng sản phẩm, hướng phát triển); một số hóa chất thông dụng hiện đang sản xuất tại Việt Nam.

Hóa lý 1

Nội dung bao gồm: Các kiến thức cơ bản, hiện đại trên cơ sở cơ học lượng tử về: Cấu trúc electron nguyên tử, liên kết hóa học, cấu trúc electron, cấu trúc hình học phân tử, các mối quan hệ phụ thuộc có tính quy luật các tính chất vật lý, hóa lý, khả năng phản ứng của các chất vào cấu trúc của chúng.

Hóa lý 2

Nội dung bao gồm: Ba nguyên lý I, II, III của nhiệt động học; nội dung, đối tượng nghiên cứu, phạm vi ứng dụng quy luật chuyển hóa các dạng năng lượng, tính toán các hàm nhiệt động, xác định chiều tự diễn biến và điều kiện cân bằng của các quá trình hóa học, chuyển pha, hấp phụ…, thiết lập mối quan hệ giữa các trạng thái vi mô và vĩ mô…

Quá trình và thiết bị 1

Nội dung bao gồm: Cơ sở lý thuyết về tĩnh lực học và động lực học chất lỏng; các phương trình cơ bản của chất lỏng; cơ chế chuyển động; trở lực dòng chảy; trở lực ma sát; vận chuyển chất lỏng; phân riêng hệ khí và lỏng không đồng nhất; các kiến thức cơ sở về truyền nhiệt, kết cấu các thiết bị truyền nhiệt và các phương pháp tính toán lựa chọn các thiết bị truyền nhiệt.

Quá trình và thiết bị 2

Nội dung bao gồm: Cơ sở lý thuyết của các quá trình truyền chất, cơ cấu thiết bị, nguyên lý vận hành, vận dụng trong công nghiệp hóa chất và thực phẩm.

Tin học ứng dụng trong CNKTHH. Nội dung bao gồm:

Phương pháp lập mô hình các quá trình và thiết bị cơ bản của công nghệ hóa chất và thực phẩm; chọn các phương pháp và thuật toán để giải mô hình; viết các chương trình bằng ngôn ngữ lập trình Pascal để tính toán, thiết kế và tối ưu hóa các quá trình – thiết bị và các hệ thống thiết bị công nghệ hóa chất.

Thí nghiệm Hóa hữu cơ

Nội dung bao gồm phương pháp tiến hành một thí nghiệm hữu cơ và vận dụng lý thuyết để giải thích kết quả thực nghiệm; các thao tác lắp đặt; các bài thí nghiệm hữu cơ như: Chiết tách và tinh chế chất lỏng, tổng hợp etyl bromua, tổng hợp nitro benzen hoặc axit picric, tổng hợp axit sufanilic, tổng hợp etyl axetat hoặc izoamyl axetat, tổng hợp phẩm màu â-naphtol da cam, thủy phân dầu thực vật.

Thí nghiệm Hóa phân tích

Nội dung bao gồm: các bài thí nghiệm về các phương pháp phân tích, chuẩn độ nhằm xác định các ion, nồng độ của các chất trong hỗn hợp dung dung thường gặp trong hóa học phân tích, một số bài tham khảo như sau:

Phương pháp khối lượng xác định Fe³⁺, phương pháp khối lượng xác định SO₄^2-, chuẩn độ dung dịch HCl bằng Na₂B₄O₇, chuẩn độ dung dịch NaOH bằng các chất chỉ thị axit-bazơ đã học: Metyl da cam và Phenolphtalein, xác định nồng độ NaOH và Na₂CO₃ trong dung dịch hỗn hợp, phương pháp KMnO₄; chuẩn độ dung dịch KMnO₄, phương pháp KMnO₄ xác định Fe²⁺, phương pháp K₂Cr₂O₇ xác định Fe³⁺, phương pháp chuẩn độ theo phản ứng kết tủa (phương pháp AgNO₃), phương pháp chuẩn độ phức chất, phương pháp chuẩn độ phức chất xác định độ cứng của nước, phương pháp chuẩn độ điện thế (phương pháp axit-bazơ), phương pháp chuẩn độ điện thế (phương pháp AgNO₃), điện phân dung dịch CuSO₄.

Hóa học vật liệu

Nội dung bao gồm: Tổng quát về vật liệu: cách phân loại, đặc tính và công dụng của từng loại vật liệu; cấu trúc tinh thể của chất rắn: khái niệm về tinh thể và vô định hình, các kiểu khuyết tật trong tinh thể; dung dịch rắn; sự thay thế đồng hình trong mạng lưới tinh thể, trạng thái cân bằng và trạng thái không cân bằng trong mạng lưới tinh thể; giản đồ cân bằng pha của các hệ từ một đến ba cấu tử; sử dụng giản đồ cân bằng pha trong nghiên cứu vật liệu; phản ứng giữa các pha rắn: Quá trình tạo mầm tinh thể sản phẩm và quá trình phát triển mầm, các phương pháp tổng hợp vật liệu; một số loại vật liệu hiện đại đang được nghiên cứu và sử dụng phổ biến; một số phương pháp hiện đại được sử dụng phổ biến nhất trong nghiên cứu vật liệu.

Hóa học các hợp chất cao phân tử

Nội dung bao gồm: Khái niệm cơ bản về hợp chất cao phân tử; các phương pháp trùng hợp, các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trùng hợp; các phản ứng hóa học xảy ra trong phân tử polime; các tính chất cơ lý của vật liệu polime.

Hóa học dầu mỏ. Nội dung bao gồm:

– Những kiến thức cơ bản nhất về dầu mỏ: Các thuyết về sự hình thành dầu mỏ, sự hình thành các mỏ dầu, tuổi của dầu mỏ, những phương pháp thăm dò dầu mỏ.

– Khai thác dầu mỏ, lọc dầu và các tính chất cơ bản của một số sản phẩm dầu phổ biến, quan trọng trong công nghiệp và đời sống hàng ngày; sự hình thành dầu mỏ; mỏ dầu, thăm dò và khai thác dầu thô; các tính chất cơ bản của dầu thô, sản phẩm dầu. Các phương pháp tách, xử lý, chế biến các phân đoạn dầu để nâng cao giá trị kinh tế dầu thô, chất lượng sản phẩm dầu, các nguyên liệu đầu cho các ngành công nghiệp khác; vai trò của xúc tác trong các quá trình chế biến, xử lý các phân đoạn dầu, hóa dầu.

Công nghệ hóa dầu. Nội dung bao gồm 2 phần lớn

Phần 1 – dầu thô: Nguồn gốc, phân loại dầu thô, thành phần hydrocacbon và phi hydrocac bon của dầu thô, các loại khí thiên nhiên.

Phần 2: Các quá trình chế biến dầu khí cơ bản nhất: Quá trình chưng cất dầu thô, cracking xúc tác, reforming xúc tác, công nghệ chế biến khí.

Công nghệ điện hóa

Nội dung bao gồm: Các khái niệm, hiện tượng cơ bản của điện hóa, động học quá trình điện cực và các hiện tượng liên quan, quá trình vận chuyển, tích tụ các hạt mang điện, kỹ thuật điện hóa cơ bản, các phương pháp nghiên cứu và khả năng ứng dụng của điện hóa, các ngành kỹ thuật điện hóa thông dụng:

– Nguồn điện hóa học;

– Điện phân thoát kim loại;

– Điện phân không thoát kim loại.

Động học xúc tác

Nội dung bao gồm: Xúc tác đồng thể; xúc tác dị thể, các thuyết xúc tác; xúc tác công nghiệp.

Phân tích dụng cụ

Nội dung bao gồm: Một số phương pháp quang học (quang phổ phát xạ nguyên tử, quang phổ hấp thụ nguyên tử, phổ tia X, quang phổ hấp thụ điện tử); một số phương pháp điện hóa (phương pháp đo điện thế hiện đại, phương pháp Von-Ampe) và khái niệm về các phương pháp sắc ký, khối phổ.

Vật liệu silicat

Nội dung bao gồm: Cơ sở hóa lý và các quá trình công nghệ chủ yếu trong kỹ thuật sản xuất các vật liệu silicat; công nghệ sản xuất một số vật liệu silicat tiêu biểu: gốm sứ, thủy tinh, xi măng…

Thực tập các PPPT công cụ

Nội dung bao gồm: Một số phương pháp quang học (quang phổ phát xạ nguyên tử, quang phổ hấp thụ nguyên tử, phổ tia X, quang phổ hấp thụ điện tử); một số phương pháp điện hóa (phương pháp đo điện thế hiện đại, phương pháp Vom-Ampe) và khái niệm về các phương pháp sắc ký, khối phổ.

Thực hành tin học trong hóa học

Nội dung bao gồm: Xây dựng các mô hình của các quá trình hóa học và các quá trình và thiết bị công nghệ hóa học, chọn các thuật toán để giải mô hình và viết các chương trình giải các mô hình trên máy tính.

Thí nghiệm điều chế các hợp chất vô cơ

Trang bị cho sinh viên kiến thức và kỹ năng nghiên cứu, thí nghiệm, các thao tác cần thiết trong phòng thí nghiệm.

Giới thiệu các bài thí nghiệm tham khảo sau:

Bài 1. Oxy hóa SO₂ trên xúc tác Vanadi

Bài 2. Chế tạo NaHCO₃

Bài 3. Chế tạo Supe phốt phát kép

Thí nghiệm mạ kim loại

Nội dung bao gồm: Phương pháp tẩy rửa dụng cụ thí nghiệm, cách pha chế dung dịch mạ; cách lắp đặt, sử dụng dụng cụ, thiết bị mạ; hướng dẫn làm thí nghiệm mạ, cách xử lý, tính toán, nhận xét và báo cáo kết quả thí nghiệm.

Thí nghiệm công nghệ vật liệu silicat

Nội dung bao gồm một số bài thí nghiệm tham khảo sau:

Bài 1. Xác định tít phối liệu.

Bài 2. Xác định độ dẻo tiêu chuẩn của hồ xi măng.

Bài 3. Xác định thời gian đông kết của hồ xi măng.

Bài 4. Xác định cường độ chịu nén của vữa xi măng.

Bài 5. Xác định độ dẻo của đất sét.

Bài 6. Xác định độ co sấy, co nung.

Bài 7. Xác định độ xốp của mẫu gốm sứ, vật liệu chịu lửa.

Bài 8. Xác định độ sánh của hồ gốm sứ.

Bài 9. Xác định mật độ của thủy tinh.

Bài 10. Xác định độ bền xung nhiệt của thủy tinh.

Bài tập lớn công nghệ hóa dầu

Nội dung bao gồm: Tính toán chiều cao và đường kính của thiết bị chưng cất dầu thô với năng suất khác nhau; tính toán số đĩa của tháp chưng cất và tỷ số hồi lưu (R) của tháp chưng cất; Tính toán chiều cao và đường kính của tháp Reforming xúc tác; Tính toán lượng nhiệt cho vào một thiết bị xúc tác (Phản ứng tỏa nhiệt, phản ứng thu nhiệt); Tính bề mặt riêng của xúc tác, sự phân bố lỗ xốp của xúc tác bằng phương trình hấp thụ BET.