Дисциплины для студентов, бакалавров факультета химической технологии и экологии

Химическая термодинамика

Физическая химия растворов

Кинетика и катализ

Поверхностные явления и дисперсные системы

Методы молекулярной механики и динамики в химических расчетах

Моделирование химико-технологических процессов

Для студентов факультета разработки нефтяных и газовых месторождений)

Физическая и коллоидная химия

Для студентов факультета инженерной механики

Физическая химия

Для магистрантов факультета химической технологии и экологии

Молекулярное моделирование и анализ

Макрокинетика химических процессов

Термодинамические принципы в нефтегазопереработке

Катализ и катализаторы в нефтегазопереработке

Микробиология, как основа биотехнологии

Биотехнологическое моделирование

Биотехнология в нефтегазовой отрасли

Эстетика биотехнологии

Природная биоэтика

Химическая термодинамика


Целью освоения дисциплины является изучение основных понятий химической термодинамики, таких как теплота, работа, химические потенциалы, парциальные мольные величины, законов термодинамики и их применение, основных термодинамических функций (внутренняя энергия, энтальпия, энтропия, энергия Гельмгольца, энергия Гиббса) и их назначение,  химического и фазового равновесия идеальных и реальных систем и их термодинамическое описание.

Изучение дисциплины позволит определять возможность протекания физико-химических процессов и их направление, составлять термодинамические уравнения для различных физико-химических процессов и рассчитывать важнейшие технологические параметры(работа, состав реакционной смеси, влияние температуры на состояние реакционной смеси), применять термодинамические функции для изучения других разделов физической химии на основе строгих законов термодинамики, проводить  различные расчеты при создании технологических аппаратов и установок, создавать математические модели физико-химических процессов и программ для использования ЭВМ с целью управления процессами.

Лектор: доцент МитюкД.Ю.


Физическая химия растворов


Целью освоения дисциплины является изучениефундаментальных основ поведения реальных систем(растворов) и процессов, протекающих в таких системах, с применением законов термодинамики  и методов, разработанных на их основе, применительно к углеводородным системам.

Изучение дисциплины позволит понять закономерности растворения газов, жидкостей и твердых тел в друг в друге, законы разделения жидкостей разных классов и их использование в промышленных процессах(экстракция, хроматография, сорбция, синтез катализаторов и адсорбентов, извлечение жидких и твердых парафинов и других углеводородов из нефти и нефтяных фракций, масел и остатков переработки нефти и газовых конденсатов).  Изучение дисциплины позволит овладеть необходимыми знаниями для оптимального управления процессами переработки нефти и газа, газовых конденсатов, процессов нефтехимии и экологической обстановкой, совершенствовать техно­логию на основе новейших достижений науки и техники и всемерно автома­тизировать производство, добиваясь непрерывного повышения производи­тельности труда.

Лектор: профессор Сваровская Н.А.



 

Физическая химия


Целью освоения дисциплины является изучение основных понятий химической термодинамики, таких как внутренняя энергия, теплота и работа, законов термодинамики и их применение, основных термодинамических функций и их назначение, химического и фазового равновесия систем, состояния идеальных и реальных растворов, в т.ч. бинарных растворов, принципов химической кинетики простых, сложных и цепных реакций, а также общих принципов гомогенного, гетерогенного и ферментативного катализа, основных положений и понятий электрохимии, электродныхпроцессов и их использование в технике, изучение дисперсных систем,  методов их получения и обеспечения устойчивости, поверхностных явлений на границах раздела фаз и современных преставлений о реологии.

Изучение дисциплины позволит применить полученные знания и умения  при проведении различных технологических процессов.

Лектор: профессор Башкатова С.Т.


Физическая и коллоидная химия


Целью освоения дисциплины является изучение основных понятий химической термодинамики, таких как внутренняя энергия, теплота и работа, законов термодинамики и их применение, основных термодинамических функций и их назначение, химического и фазового равновесия систем, свойств растворов газов и твердых тел в жидкостях; свойств растворов жидкостей в жидкостях, изучение поверхностных явлений (адсорбция, смачивание, адгезия, когезия); оптических и электрических,

электрокинетических свойств дисперсных систем и их устойчивость, структурно-механические свойства дисперсных систем, включая структурную вязкость; свойства эмульсий, пен, мицеллярных растворов.

Изучение дисциплины позволит определять основные закономерности, определяющие выбор технологии добычи нефти и газа, физико-химические свойства систем, применяемых в нефтепромысловой практике, применять полученные знания и умения при регулировании и интенсификации процессов добычи нефти и газа,  при сборе и подготовке нефти.

Лектор: доцент Митюк Д.Ю.


Кинетика и катализ


Целью освоения дисциплины является изучение основных понятий и методов химической кинетики, уравнений формальной кинетики; теорий каталитического действия, а также принципов подбора и приготовления катализаторов для процессов химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности.

Изучение дисциплины позволит овладеть необходимыми знаниями и умениями: правильного расчета основных показателей процесса – конверсии, времени реакции и объема реактора с использованием дифференциальных и интегральных уравнений скорости для различных реакций; определения макрокинетической области протекания каталитического процесса и оценки его эффективности; выбирать оптимальные типы катализаторов для основных процессов химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности и способы  приготовления катализаторов; выбирать оптимальную кинетическую модель для описания конкретного процесса с целью повышения его производительности и селективности.

Лектор: профессор Стыценко В.Д.


Поверхностные явления и дисперсные системы


Целью освоения дисциплины является формирование целостного представления о различных видах классификации дисперсных систем,  закономерностях их получения и свойствах.

Изучение дисциплины позволит привить методические подходы, необходимые для решения различных, в том числе и прикладных технологических проблем, позволит грамотно и на современном уровне решать задачи разработки и применения различных дисперсных систем, овладеть методами, позволяющими добиться оптимального течения процесса с обеспечением максимального экономического эффекта, с учетом знаний о закономерностях получения дисперсных систем и их свойствах, как объектов химической технологии.

 

Лектор: профессор Башкатова С.Т.


Методы молекулярной механики и динамики в химических расчетах


Дисциплина «Методы молекулярной механики и динамики в химических расчетах» предназначена для ознакомления студентов с возможностями использования средств вычислительной техники для решения важнейших задач химической технологии: обработки физико-химического и технологического эксперимента, моделирования, оптимизации и управления химико-технологическими процессами нефтепереработки, нефтехимии и газохимии.

Программа курса построена таким образом, что она не ориентирована на какую-то конкретную элементарную базу ЭВМ. Для обеспечения возможностями обмена фондами учебных алгоритмов и программ предполагается использование современных персональных компьютеров, снабжённых пакетами прикладных программ и позволяющих создавать и записывать программы на универсальных алгоритмических языках высокого уровня.


Моделирование химико-технологических процессов


Целью дисциплины «Моделирование химико-технологических процессов» является: освоение студентами основных математических методов для количественной обработки и интерпретации результатов лабораторных исследований и реальных процессов нефтеперерабатывающей, нефтехимической и газовой промышленности,получение студентами навыков корректной постановки задач химической технологии и их решение с помощью современных персональных компьютеров, реализации расчётных алгоритмов и интерпретации полученных результатов,освоение методов планирования и количественной обработки результатов изико-химического и технологического эксперимента, применение методов физического моделирования при масштабировании химико-технологических процессов, создание математических описаний технологических процессов и аппаратов, исследование химико-технологических процессов методами математического моделирования с применением вычислительной техники и их оптимизации.

Лектор: старший преподаватель Семенов А.П.


Молекулярное моделирование и анализ


Целью освоения дисциплины является изучение основных эффективных методов организации компьютерного (вычислительного) научного эксперимента, а также  расчетных методов современной компьютерной химии, включающих методы молекулярной механики и квантовой химии, изучение преимуществ и недостатков полуэмпирических и неэмпирических квантово-химических методов расчета свойств химических соединений.

В процессе изучения дисциплины студент осваивает современные стандартные пакеты компьютерных программ для выполнения вычислений структуры и свойств химических соединений и пакеты для графической интерпретации и оформления результатов расчетов, учится анализировать результаты выполненных расчетов и делать выводы, что позволит использовать полученные знания в дальнейшей научно-исследовательской работе.

 

Лектор: доцент Любиминко В.А.


Процессы массопереноса с участием твердой фазы


Целью освоения дисциплины является изучение влияния процессов массо- и теплопереноса на скорость и селективность химических реакций, в т.ч.  при протекании быстрых химических реакций в многофазных системах (газ/жидкость, газ/твердое тело и т.п.), таких как цепные и гетерогенно-каталитические реакции,  изучение влияния различных параметров на скорость осложненных диффузией и теплопереносом химических реакций,изучение  методов расчета и проектирования химических реакторов, математического моделирования технологических процессов.

Изучение дисциплины позволяет овладеть необходимыми знаниями и умениями: правильного расчета основных показателей процесса – конверсии, времени реакции и объема реактора с использованием дифференциальных и интегральных уравнений скорости для различных реакций; определения макрокинетической области протекания каталитического процесса и оценки его эффективности; выбирать оптимальные типы катализаторов для основных процессов химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности и способы приготовления катализаторов; выбирать оптимальную кинетическую модель для описания конкретного процесса с целью повышения его производительности и селективности.

Лектор:  профессор  Винокуров В.А.


Термодинамические принципы в нефтегазопереработке


Целью освоения дисциплины является изучение  методов определения предельно возможных значений различных параметров процесса работы, теплоты, внутренней энергии и энтальпии, энтропии, энергий Гельмгольца и Гиббса, определения направления возможного протекания процессов с учетом  термодинамики самопроизвольно и несамопроизвольно протекающих процессов, термодинамики необратимо протекающих процессов на основе новых методов и уравнений термодинамики, уравнений потоков энергий, веществ и гидродинамики, рассчитывать реальные величины термодинамических параметров, с учётом непроизводительных потерь энергии в окружающую среду.

Изучение дисциплины позволит овладеть термодинамическими методами в расчётах  химических, нефтехимических, нефте- и газоперерабатывающих комплексов, которые  основываются на применении основных законов термодинамики.

Лектор: профессор Колесников И.М.


Катализ и катализаторы в нефтегазопереработке


Целью изучения дисциплины является  изучение  теоретических основ катализа, теории синтеза катализаторов на базе достижений физики и химии, кристало-химии и термодинамики, кинетики и квантовой химии, теории адсорбции и хемосорбции, неорганической и органической химии, теории групп, методов дифференциально-интегрального анализа  и методов  грамотного использования катализаторов в промышленных установках, изучение методов математического описания каталитических процессов и программ для компьютерного анализа и управления каталитическими процессами, ознакомление с технологейи производства катализаторов, выявление типа установок, применяемых для промышленного приготовления катализаторов, выявление стадий  при производстве катализаторов, оптимизации условий проведения этих стадий, математическое описание этих стадий, использование математических моделей для автоматизации работы установок на базе использования ЭВМ.

Изучение дисциплины позволяет овладеть более полными представлениями о природе катализаторов, их химическом составе, структуре и текстуре, знаниями по кристаллохимии катализаторов, с выделением аморфной и кристаллической решеток, теоретическими методами подбора катализаторов для  проведения  химических, нефтехимических, нефте- и газоперерабатывающих процессов в промышленных установках, научными и практическими основами  катализа и использовать теоретические и практические подходы к разработке новых и совершенствованию действующих катализаторов, создавать математические описания каталитических процессов, имеющих промышленное значение, умениями создавать технологию производства катализаторов на катализаторных фабриках

Лектор: профессор Колесников И.М.


Микробиология, как основа биотехнологии


Дисциплина имеет своей целью дать студенту целостные представления о биологическом разнообразии живого, об основных закономерностях развития клеток микроорганизмов, обмене веществ и превращении энергии в клетке, о закономерностях изменчивости микроорганизмов и наследственности, особенностях метаболизма, роста и культивирования микроорганизмов, о разнообразии биосинтетических процессов у микроорганизмов, об основных методах селекции микроорганизмов, их участии в круговороте веществ в природе.

Изучение дисциплины позволит получить прикладные знания в области  использования микроорганизмов как в биотехнологических процессах, так и  для решения экологических проблем. Это  должно дать студенту целостное представление о практическом значении изучаемого предмета как научной основы для разработки биотехнологических процессов и применения биопрепаратов.

Лектор:  доцент Бабусенко Е.С.


Эстетика биотехнологии


Целью освоения дисциплины является развитие у студентов как качеств специалиста-биотехнолога в нефтегазовом комплексе, так и «биополита» - «гражданина биоса», т. е. гармоничной, целостной, социально-развитой личности, а также воспитание приоритета творчества в практической деятельности. Этому должно способствовать приобретение студентами теоретических знаний, необходимых для работы в качестве специалистов-биотехнологов, в том числе для создания биотехнологических проектов, сохраняющих природное равновесие, а также для оценки перспектив сотрудничества со специалистами смежных специальностей.

Подготовка магистров-биотехнологов на базе редуцированного курса микробиологии – задача особой творческой направленности. Ее успешное решение возможно лишь при условии создания принципиально новых лекционно-семинарских курсов, стержнем которых является освещение глубинных законов природы, своего рода философии живого. Эстетические принципы являются основой строения и функционирования живых систем. Биоэстетический метод позволяет создавать грамотные разработки в области биотехнологии по подобию природы. Большое значение имеет утверждение социально-биологической сущности человека, а через это – единства и родства с природой, что способствует осознанию биологической технологии как феномена. Это должно помочь созданию биотехнологического проекта, успешно реализовать его на практике и достичь единства при решении производственных, экологических и социальных задач.

Лектор:  доцент Ботвинко И.В.


Биотехнология в нефтегазовой отрасли


Целью освоения дисциплины являетсяовладениеновыми способами разработки нефтяных и газовых  месторождений и ведения сопутствующих процессов в связи с современными производственными и экологическими  требованиями к технике природопользования. Бурно развивающаяся  в последнее время биотехнология претендует на универсальную роль посредника между интересами человека и природы, обеспечивая щадящие методы, безопасные материалы и минимальные последствия для среды обитания. Дисциплина должна способствовать расширению профессионального и социально-культурного кругозора студентов-технологов, способности ориентироваться на рынке биотехнологических продуктов, грамотно выбирать их и применять на практике.Она должна помочь овладению студентами теоретических и практических знаний, необходимых для квалифицированной работы в качестве специалистов-нефтяников, способных к использованию достижений биотехнологии для оптимизации технологических процессов в нефтегазовой отрасли иоценке преимуществ их применения.

 

Лектор: Ботвинко И.В.


Биотехнологическое моделирование


Целью освоения дисциплины является формирование целостного представления о закономерностях поведения микроорганизмов, многообразии подходов к их культивированию, целесообразности применения математических моделей для оптимизации микробиологических процессов. Необходимо привить знание методических подходов, позволяющих решать различные прикладные биотехнологические проблемы.

Изучение дисциплины позволит грамотно и на современном уровне решать задачи разработки и осуществления биотехнологических процессов, владеть методами, позволяющими добиться оптимального течения процесса с обеспечением максимального экономического эффекта, с учетом знания закономерностей функционирования микроорганизмов как объектов биотехнологии.

Лектор: Данилова И.В.


Природная биоэтика


Целью освоения дисциплиныявляется формирование современного экологического подхода к практике природопользования определяет неизбежность введения в технических университетах курсов биоэтики разной специфичности в зависимости от будущей профориентации специалистов. Для инженеров-биотехнологов нефтегазовой отрасли таким курсом является природная биоэтика, являющаяся составной частью экологической этики и направленная на гармонизацию взаимоотношений человека и природы посредством воспитания у человека биоцентриcтского мировоззрения. Данная дисциплина дает знание о существующих законах, нормативах и тенденциях в развитии природопользования и охране природы, снабжая будущих специалистов важными ориентирами для плодотворной профессиональной деятельности.

Целью преподавания дисциплины является воспитание у студентов навыков грамотного природопользования и морально-нравственной ответственности за свои профессиональные действия, связанные с разработкой природных ресурсов и последствиями технологического внедрения в природные экосистемы. Важным является развитие у студентов ощущения собственной незаменимости и профессионального призвания.

К основным задачам изучения дисциплины можно отнести получение студентами гуманитарных знаний, необходимых для грамотной работы в качестве инженеров-биотехнологов на природных объектах.

В лекционном курсе рассматриваются начала и принципы природной биоэтики как науки, мировоззрения и методологии нормирования взаимоотношений человека с природой.

Лектор: Ботвинко И.В.