IMAK2005
Kjemisk og bioteknologisk prosessteknologi
Vår
Trondheim
Norsk
Om emnet
Faglig innhold
Fermenteringsteknologiske prinsipper; mediekomponering, utvikling, optimalisering og oppskalering av fermenteringsprosesser, enhetsoperasjoner (nedstrømsprosesser) og reaktordesign Eksempler på ulike bioteknologiske prosesser. Enzymatiske prosesser (biokatalyse/biotransformasjon).
Beregninger av material- og energibalanser for ett- og flertrinns system, både med og uten reaktor og resirkulering. Enkle og komplekse reaksjonsskjema og reaksjonsomfang. Beregning av endring i entalpi ved kjemiske reaksjoner, faseovergang og fortynning. Eksempler på industrielle prosesserer og hvordan disse beskrives ved balanseligninger. Enkel prosessmodellering.
Læringsmål
- Studenten kan beskrive og forklare prinsippene for og utvikling av en fermenteringsprosess, inklusive nedstrømsprosesser.
- Studenten kan beregne utbytte, oksygenbehov og oksygenoverføring i en biologisk produksjonsprosess.
- Studenten har kunnskap om hvordan sette opp og kjøre et labskala bioreaktorforsøk, samt tolke måledata.
- Studenten kan beskrive og gi eksempler på bærekraftige, industrielle biologiske produksjonsprosesser.
- Studenten kan beskrive og forklare hvordan masse og energibalanser beregnes, og kan utføre kvantitative beregninger i et kjemisk stasjonært system, både med og uten reaktor og resirkulasjon.
- Studenten kan sette opp og tolke flytskjema og utføre frihetsgradsanalyse, samt sette opp relevante balanseligninger basert på skjemaet.
- Studenten kan utføre enkel prosessmodellering ved hjelp av relevante digitale verktøy slik som f.eks Python.
Læringsformer og aktiviteter
Forelesninger, teoriøving, prosjekt og laboratoriearbeid (demonstrasjon) med obligatorisk tilstedeværelse. Forventet tidsbruk: Forelesninger:60 timer, øvinger+ prosjekt: 30 timer, laboratoriearbeid (demonstrasjon, inkludert beregninger):10 timer. Egeninnsats: 100 timer