• Φυσικοχημεία (ΧΗΜ 201)(Διδ: Ι. Γεντεκάκης)

Καταστάσεις της ύλης, Βασικές ιδιότητες. Ιδανικά αέρια: Ιδιότητες, νόμοι. Κινητική θεωρία. Διάχυση αερίων, υπολογισμοί. Πραγματικά αέρια: συμπεριφορα, καταστατικές εξισώσεις, εξίσωση Van der Waals. Σύγκριση συμπεριφοράς αερίων, αρχή αντιστοίχων καταστάσεων. Χημική κινητικη: Σταθερά ταχύτητας, θεωρία Arhenius. Εξισώσεις ρυθμού. Μέθοδοι κινητικής μελέτης αντιδράσεων σε αντιδραστήρε batch, CSTR και PFR. Μηχανισμοί. Κινητικές εξισλωσεις μέσω μηχανισμών. Κινητική ομογενών και ετερογενών καταλυτικών αντιδράσεων. Εφαρμογές στο σχεδιασμό αντιδραστήρων.Θερμοδυναμική: 1ος Νόμος, εφαρμογές. Χημική θερμοδυναμική. 2ος Νόμος, εφαρμογές. Ενθαλπία, Εντροπία, ελέυθερη ενέργεια Gibbs και Helmholtz, χημικό δυναμικό. Χημική ισορροπία, υπολογισμοί. Ισορροπία φάσεων.

Οι γνώσεις συμπληρώνονται με εργαστηριακές ασκήσεις που περιλαμβάνουν: Ισορροπία ατμών-υγρού και απόσταξη, Ισορροπία αερίου- υγρού και απορρόφηση, Ισορροπία ρευστών-στερεών επιφανειών και προσρόφηση. Χημική κινητική ομογενών και ετερογενών καταλυτικών αντιδράσεων. Μελέτη αντιδράσεων σπουδαίας σημασίας στον έλεγχο της ατμοσφαιρικής ρύπανσης. Ηλεκτροχημεία. Κυψελίδες καυσίμου.

 

 

  • Τεχνολογίες επεξεργασίας αερίων εκπομπών  (Διδ: Ι. Γεντεκάκης)

Ρύπανση της ατμόσφαιρας από αέριες εκπομπές. Σύντομη περιγραφή

Οι ρύποι και οι πηγές τους. Η συμπεριφορά τους στην ατμόσφαιρα

Επιπτώσεις της ρύπανσης από αέριες εκπομπές σε πλανητικό επίπεδο (φαινόμενο θερμοκηπίου, τρύπα όζοντος, όξινη βροχή και όξυνση περιβάλλοντος, κπλ

Εθνικοί, διεθνείς κανονισμοί και νομοθεσίες σχετικά με τις εκπομπές ρύπων

Τεχνολογίες αντιμετώπισης αέριων εκπομπών: κινητές πηγές ρύπανσης (αυτοκίνητο κλπ)

Τεχνολογίες αντιμετώπισης αέριων εκπομπών: σταθερές πηγές ρύπανσης (βιομηχανικές εκπομπές) Τεχνολογίες αντιμετώπισης σωματιδιακής ρύπανσης

Καινοτόμες, εναλλακτικές αντιρρυπαντικές τεχνολογίες για την παραγωγή ενέργειας και προϊόντων

Διαλέξεις μαθήματος

Ύλη Μαθήματος
Περιγραφή Μαθήματος
Διαλέξεις 1 έως 3
Διαλέξεις 4 έως 5
Διαλέξεις 6 έως 7
Διαλέξεις 8 έως 9
Διαλέξεις 10 έως 11 Ασκήσεις
Πρόσθετο υλικό #1 (Mobile and stationary emissions)
Πρόσθετο υλικό #2 (Enviromental Catalysis)
 
Πρόσθετο υλικό #3 (Natural gas + Fuel Cells)

 

  1. Ορισμός της Επιστήμης του Χημικού Μηχανικού. Μαθησιακό περιεχόμενο, δεξιότητες, δραστηριότητες και επαγγελματικά δικαιώματα. Η Χημική και Ενεργειακή Βιομηχανία υπό το πρίσμα της αειφορίας και του καθαρού περιβάλλοντος: Ανάπτυξη αντιρρυπαντικών τεχνολογιών παραγωγής προϊόντων, τεχνολογιών εξοικονόμησης ενέργειας, ελάχιστου αποτυπώματος άνθρακα και ανακύκλωσης υλικών.   
  2. Μεθοδολογία μοντελοποίησης φυσικοχημικών φαινομένων, η έννοια του φυσικοχημικού και μαθηματικού προτύπου, Πηγές εξισώσεων μαθηματικού προτύπου (εξισώσεις διατήρησης μάζας, ενέργειας ορμής, στροφορμής, ηλεκτρικού φορτίου, και καταστατικές εξισώσεις). Ολοκληρωματική και διαφορική μέθοδος επεξεργασίας πειραματικών μετρήσεων.
  3. Ισοζύγια μάζας χημικών συστατικών σε απλούς αντιδραστήρες. Η έννοιες της χημικής ισορροπίας και της μόνιμης κατάστασης. Μόνιμη και δυναμική συμπεριφορά απλού συστήματος. Η έννοια της κλιμάκωσης μεγέθους.
  4. Μεθοδολογία Διαστατικής Ανάλυσης. Βασικοί αδιάστατοι αριθμοί στη Χημική Μηχανική (Reynolds, Froude, Sherwood, Thiele, Damköhler, Biot, Arrhenius). Διαδικασία εύρεσης καταστατικών εξισώσεων (θεώρημα του Bunkinham).     
  5. Εισαγωγή στην Επιστήμη του Μηχανικού Περιβάλλοντος. Ιστορικά στοιχεία, γνώσεις και δεξιότητες, αντικείμενο εργασίας, επαγγελματικά δικαιώματα. Περιβαλλοντικά προβλήματα και αίτια. Αειφόρος ανάπτυξη. Περιβαλλοντική νομοθεσία. Περιβαλλοντική ηθική. Ευρωπαϊκή Περιβαλλοντική Ατζέντα. Λύσεις βασισμένες στη φύση.
  6. Επισκόπηση περιβαλλοντικών συστημάτων – οικοσυστήματα – βιοποικιλότητα. Διατήρηση φυσικών πόρων. Υδρολογικός κύκλος. Υδατικοί πόροι, λεκάνες απορροής, μέθοδος ελαχίστων τετραγώνων. Ρύπανση των υδάτων. Τεχνολογίες επεξεργασίας νερού και υγρών αποβλήτων. Επαναχρησιμοποίηση επεξεργασμένων εκροών.
  7. Κλιματική αλλαγή και ατμοσφαιρική ρύπανση. Φαινόμενο του θερμοκηπίου. Σωματιδιακοί ρύποι και Τεχνολογίες επεξεργασίας αέριων ρύπων. Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Αποτύπωμα άνθρακα.
  8. Στερεά και επικίνδυνα απόβλητα: συλλογή, ανακύκλωση, κομποστοποίηση, υγειονομική ταφή, καύση, παραγωγή ενέργειας. Οικονομικά του περιβάλλοντος, Περιβαλλοντική πολιτική, Κυκλική οικονομία.
  9. Μετρικά συστήματα, μονάδες μέτρησης μεγεθών και μετατροπές μονάδων. Συγγραφή επιστημονικών εκθέσεων: δομή και οργάνωση, χρήση Word-Excel-Powerpoint. Επιστημονική πληροφόρηση: αναζήτηση επιστημονικής βιβλιογραφίας, τρόποι αναφοράς βιβλιογραφίας.
  10. Σύντομα Σεμινάρια παρουσίασης της έρευνας των μελών ΔΕΠ/εργαστηρίων της Σχολής
  11. Σύντομα Σεμινάρια παρουσίασης της έρευνας των μελών ΔΕΠ/εργαστηρίων της Σχολής
  12. Σύντομα Σεμινάρια παρουσίασης της έρευνας των μελών ΔΕΠ/εργαστηρίων της Σχολής
  13. Σύντομα Σεμινάρια παρουσίασης της έρευνας των μελών ΔΕΠ/εργαστηρίων της Σχολής

 Διαλέξεις μαθήματος

Διάλεξη 1a

Διάλεξη 1b

Διάλεξη 1c

Διάλεξη 2a

Διάλεξη 3a

Διάλεξη 4