Tematy prac dyplomowych magisterskich w r.a. 2013/2014
Transkrypt
Tematy prac dyplomowych magisterskich w r.a. 2013/2014
Zatwierdzone przez RW IChiP w dniu 26.03.2013 r. Tematy prac dyplomowych magisterskich w r.a. 2013/2014 Kierunek: Inżynieria chemiczna i procesowa Temat KATEDRA INŻYNIERII PROCESÓW ZINTEGROWANYCH Lp. Kierujący pracą 1. prof. dr hab. inż. Leon Gradoń Badanie własności filtracyjnych wgłębnych filtrów włókninowych Celem pracy są pomiary sprawnosci filtracyjnej oraz oporów przepływu podczas obładowania filtra wgłębnego cząstkami stałymi separowanej zawiesiny. Badane będą filtry o różnej morfologii otrzymywane metodą rozdmuchu stopionego polimeru. 2. dr inż. Piotr Grzybowski Badanie procesu katalitycznego odwadniania gliceryny Praca doświadczalna. Celem jest zbadanie wydajności reakcji odwadniania gliceryny. Zakres obejmuje zmontowanie stanowiska doświadczalnego i przeprowadzenie serii reakcji w różnych warunkach temperaturowych i z różnymi dodatkami chemicznymi. 3. dr inż. Piotr Grzybowski Praca doświadczalna. Celem pracy jest termiczna degradacja próbek polietylenu i ocena wpływu Badanie efektywności częściowej termicznej czasu prowadzenia procesu i stosowanej temperatury na ilości tworzących się poszczególnych grup degradacji wybranych poliolefin produktów. 4. dr inż. Anna Jackiewicz dr inż. Jakub Gac Badania efektywności usuwania z gazu cząstek stałych i ciekłych przy użyciu filtrów włokninowych Praca ma charakter doświadczalny. Jej celem będzie zbadanie sprawności filtracji na filtrach włókninowych o różnych parametrach (rozkład średnic włókien, porowatość) w odniesieniu zarówno do cząstek stałych jak i kropli obecnych w strumieniu gazu. W szczególności celem będzie zbadanie wzajemnego wpływu cząstek zdeponowanych w filtrze na efektywność usuwania kropli i vice versa oraz określenie przebiegu zmian spadku ciśnienia na filtrze w trakcie filtracji takich "mieszanych" aerozoli. 5. dr inż. Anna Jackiewicz Badania filtracji aerozoli w gradientowych filtrach włókninowych Praca będzie miała charakter doświadczalny. Zadaniem dyplomanta będzie analiza procesu filtracji różnych aerozoli w nowoczesnych gradientowych strukturach filtracyjnych wykonanych techniką melt-blown. 6. dr inż. Anna Jackiewicz Regeneracja obładowanych cząstkami aerozolowymi struktur filtracyjnych Praca będzie miała charakter doświadczalny. Jej celem będzie analiza procesu regeneracji włókninowych struktur filtracyjnych o różnej morfologii obładowanych cząstkami aerozolowymi. Zastosowanie pakietu ANSYS Fluent do modelowania koalescencji kropel w porowatych strukturach włóknistych Praca o charakterze teoretyczno-obliczeniowym. Celem pracy jest sformułowanie modelu z wykorzystaniem pakietu ANSYS Fluent w oparciu o wybrane modele przepływu wielofazowego i procedury rozwiązywania równań bilansu populacji do opisu procesu koalescencji kropel w przepływie przez porowate struktury włókniste. Modelowanie uzupełnione zostanie o procedury własne uwzględniające częstość zderzeń, efektywność koalescencji, a także osadzanie się kropel na włóknach oraz ich odłączanie po osiągnięciu określonego nasycenia struktury cieczą fazy rozproszonej. Umiejętność pracy z komputerem, programowania, znajomość języka angielskiego mgr inż. Agata Penconek Wpływ parametrów oddechowych na depozycję DSCG (kromoglikan disodowy) w modelu dróg oddechowych człowieka Celem pracy jest przebadanie wpływu parametrów oddechowych na depozycję DSCG w modelu dróg oddechowych ( rozkład przestrzenny i ilosć zdeponowanego leku). Model dróg oddechowych składał się będzie z odlewu gardzieli i pierwszego rozwidlenia tchawicy podłączonego do "sztucznego płuca". Praca ma charakter doświadaczalny Umiejętność pracy w laboratorium 9. prof. nzw. dr hab. inż. Arkadiusz Moskal mgr inż. Agata Penconek Badanie depozycji DSCG (kromoglikan disodowy) w uproszczonym modelu dróg oddechowych w warunkach przepływu ustalonego Celem pracy jest wyznaczenie wartości depozycji DSCG w modelu dróg oddechowych ( rozkład przestrzenny i ilosć zdeponowanego leku) podczas przepływu ustalonego. Model dróg oddechowych składał się będzie z odlewu gardzieli i pierwszego rozwidlenia tchawicy. Praca ma charakter doświadaczalny. Umiejętność pracy w laboratorium 10. prof. nzw. dr hab. inż. Arkadiusz Moskal mgr inż. Łukasz Żywczyk Modelowanie oddziaływań hydrodynamicznych w układzie agregat cząstek stałych - płyn Celem pracy jest wyznaczenie wartości sił oddziaływań hydrodynamicznych dla cząstek stałych wbudowanych w strukturę agregatu zanurzonego w płynie. Praca ma charakter obliczeniowy. Do obliczeń wykorzystywany będzie pakiet obliczeniowy Fluent. Umiejętność pracy z komputerem Wpływ sił adhezji na sprawność depozycji cząstek aerozolowych w filtrach włókninowych Celem pracy jest zbadanie wpływu własności materiałowych oraz kształtu cząstek aerozolowych na sprawność depozycji w filtrach włókninowych. Praca ma charakter teoretyczno-obliczeniowy. Wymagana umiejętność programowania w językach Pascal lub C. 7. dr inż. Andrzej Krasiński 8. prof. nzw. dr hab. inż. Arkadiusz Moskal 11. Opiekun pomocniczy dr inż. Rafał Przekop Opis pracy dyplomowej Dodatkowe wymagania Depozycja i reemisja agregatów fraktalopodobnych w procesie filtracji wgłębnej cieczy Celem pracy jest analiza wpływu morfologii agregatów fraktalopodobnych na proces ich depozycji i reemisji podczas filtracji wgłębnej cieczy. Praca ma charakter teoretyczno-obliczeniowy. Badania rozwiązań technicznych dla inhalacji w neonatologii Praca doświadczalna. Jej celem jest przebadanie technicznej funkcjonalności wybranych systemów stosowanych do dostarczania leków inhalacyjnych u noworodków oraz zaproponowanie usprawnień tych systemów prowadzące do poprawy efektywności dostarczania leków wziewnych. 14. prof. nzw. dr hab. inż. Tomasz Sosnowski mgr inż. Katarzyna Jabłczyńska mgr inż. Marcin Odziomek Zastosowanie suszenia rozpyłowego do otrzymywania proszków o zadanych właściwościach Praca doświadczalna. Jej celem jest dostosowanie techniki suszenia rozpyłowego (suszarka laboratoryjna Buchi B290) do otrzymywania cząstek o złożonej morfologii i zdefiniowanych właściwościach fizykochemicznych, pozwalających na ich szczególne zastosowania m.in. w obszarze aerozoloterapii 15. prof. nzw. dr hab. inż. Tomasz Sosnowski mgr inż. Katarzyna Jabłczyńska Charakterystyka aerozoli wytwarzanych w wybranych produktach kosmetycznych oraz ocena ich depozycji w układzie oddechowym Praca doświadczalno-teoretyczna. Jej celem jest określenie rozkładów wielkości cząstek aerozolowych emitowanych z wybranych produktów kosmetycznych oraz analiza możliwości ich oddziaływania na układ oddechowy w oparciu o obliczenia depozycji płucnej. 16. prof. nzw. dr hab. inż. Tomasz Sosnowski mgr inż. Katarzyna Kramek-Romanowska Fizykochemiczne oddziaływanie wybranych nanomateriałów z surfaktantem płucnym Praca doświadczalna. Jej celem jest analiza doświadczalna zmian własności powierzchniowo czynnych surfaktantu płucnego w kontakcie z wybranymi nanocząstkami występującymi jako zanieczyszczenia powietrza. 17. dr inż. Maciej Szwast Badania membran nanokompozytowych w procesie perwaporacji Praca ma charakter doświadczalny. Celem pracy jest opracowanie własnych membran nanokompozytowych (dobór składu mieszaniny membranotwórczej oraz parametrów procesowych ich wytwarzania) oraz przeprowadzenie wstępnych badań na pilotowej instalacji do perwaporacji. 18. dr inż. Maciej Szwast mgr inż. Ramin Nikpour Badania membran ciekłych immobilizowanych (SLM) w procesie rozdziału składników gazowych Praca ma charakter doświadczalny. Celem pracy jest opracowanie własnych membran (dobór składu mieszaniny membranotwórczej oraz parametrów procesowych ich wytwarzania) oraz przeprowadzenie wstępnych badań na pilotowej instalacji do separacji gazów. 19. dr inż. Maciej Szwast mgr inż. Ramin Nikpour Badanie zjawiska elektrooksydacji w procesach oczyszczania odpadów ciekłych Praca ma charakter doświadczalny. Celem pracy jest zbadanie zjawiska elektrooksydacji prowadzonego dla różnych parametrów procesowych podczas oczyszczania odpadów ciekłych. 20. doc. dr inż. Tomasz Wąsowski Oczyszczanie gazu generatorowego ze zgazowania "trudnych" paliw biomasowych Praca teoretyczno-doświadczalna. W ramach pracy należy opracować zestaw specjalnych metod analiz zawartości zanieczyszczeń stałych i gazowych w gazie ze zgazowarki i po kolejnych etapach oczyszczania gazu.Następnie należy uczestniczyć w badaniach eksploatacyjnych pilotowej zgazowarki i instalacji oczyszczania gazu w warunkach przemysłowych. 21. doc. dr inż. Tomasz Wąsowski Analiza pracy nowej konstrukcji dysz rozpyłowych do odazotowania spalin Praca teoretyczno-doświadczalna. W ramach pracy należy dokonać analizy różnych konstrukcji dysz rozpyłowych i ich doboru w zastosowaniu do odazotowania spalin.Następnie należy opracować metodykę pełnej analizy pracy takich dysz. Finalnie należy uczestniczyć w badaniach testowych nowej konstrukcji dyszy rozpyłowej. dr inż. Bogumiła Wrzesińska Badania przebiegu procesów destylacji i rektyfikacji Celem pracy jest wykonanie badań różnych sposobów realizacji procesów destylacji i rektyfikacji w zestawie destylacyjnym Lab Master Premium. Praca ma charakter doświadczalny. W zakres pracy wchodzi m.in.: opracowanie metody analizy stężenia w wybranym układzie destylacyjnym, badania różnych typów destylacji i rektyfikacji okresowej oraz ciągłej, jak również przegląd rozwiązań aparaturowych stosowanych w procesach destylacyjnych. 12. dr inż. Rafał Przekop 13. prof. nzw. dr hab. inż. Tomasz Sosnowski 22. Wymagana umiejętność programowania w językach Pascal lub C. ZAKŁAD BIOTECHNOLOGII I INŻYNIERII BIOPROCESOWEJ 23. prof. nzw. dr hab. inż. Tomasz Ciach mgr inż. Agata Walczak Badanie procesu enkapsulacji w hydrożelach Celem pracy jest zbadanie procesu zamykania substancji chemicznych i komórek w granulkach i włóknach alginianowych. Zbadany będzie również proces ich uwalniania. 24. prof. nzw. dr hab. inż. Tomasz Ciach mgr inż. Michał Wojasiński Projekt i konstrukcja układu pilotażowego do badań procesu elektrorozdmuchu Celem pracy jest budowa stanowiska do otrzymywania i zbierania włókien na drodze elektroprzedzenia połączonego z rozdmuchem. Umiejętności praktyczne i konstruktorskie 25. prof. nzw. dr hab. inż. Tomasz Ciach mgr inż. Magda Janczewska Otrzymywanie i modyfikacja powierzchni nanocząstek krzemionkowych Celem pracy jest zbadanie proceu otrzymywania i modyfikacji powierzchni nanocząstek krzemionkowych Umiejętność pracy w laboratorium chemicznym 26. prof. nzw. dr hab. inż. Tomasz Ciach mgr inż. Michał Wojasiński Otrzymywanie i charakterystyka rusztowań do zastosowań w protezach naczyń krwionośnych Celem pracy jest otrzymywanie i badanie własności włókninowych protez naczyń krwionośnych Umiejętności praktyczne i konstruktorskie Znajomość języka angielskiego Dyplomant powinien wykazać się dużą umiejętnością pracy w laboratorium 27. dr inż. Katarzyna Dąbkowska Hydroliza enzymatyczna biomasy lignocelulozowej Hydroliza biomasy lignocelulozowej stanowi kluczowy etap wytwarzania biopaliw II generacji w biorafineriach. Przedmiotem badań jest hydroliza enzymatyczna wybranego surowca lignocelulozowego poddanego obróbce wstępnej. Celem pracy będzie opracowanie efektywnej metody hydrolizy wybranego surowca. Zakres pracy obejmuje przegląd literatury, dobór metody obróbki wstępnej surowca oraz opracowanie optymalnych warunków hydrolizy. Praca ma charakter doświadczalny. 28. dr inż. Paweł Sobieszuk Badanie zastosowania mikroreaktorów gazciecz do wyznaczania rozpuszczalności gazów w cieczach Praca ma charakter doświadczalny. Aparatura badawcza jest gotowa. Wyniki pomiarów szybkości absorpcji posłużą do wyznaczenia rozpuszczalności gazów w cieczach i weryfikacji poprawności proponowanej metody. ZAKŁAD INŻYNIERII I DYNAMIKI REAKTORÓW CHEMICZNYCH 29. 30. 31. 32. prof. dr hab. inż. Jerzy Bałdyga Praca ma charakter teoretyczno-obliczeniowy. Obecnie do opisu transportu masy w płynach w stanie nadkrytycznym stosuje się z lepszym czy gorszym skutkiem zależności wyprowadzone dla Wpływ specyfiki płynów w stanie nad- i około cieczy lub gazów, pomijając obserwowane anomalie transportowe wynikające z niehomogenicznej krytycznym na ich własności transportowe struktury płynów w stanie nadkrytycznym. Celem pracy jest przegląd literatury dotyczący tych anomalii, ich modelowanie oraz/bądź modyfikacja współczynników transportowych. prof. dr hab. inż. Jerzy Bałdyga Wykorzystanie wielowymiarowych bilansów populacji do modelowania procesów krystalizacji i precypitacji Praca teoretyczno-obliczeniowa. Poprzez wielowymiarowe bilanse populacji rozumiemy tu bilanse wykorzystujące więcej niż jedną współrzędną wewnętrzną, w celu opisu własności kryształów i cząstek. Efekty do zbadania w pracy to symulacje wpływu przesycenia na kształt kryształów, symulacje wpływu szybkości opadania, bądź szerzej ruchu względnego cząstka-płyn, na rozmiary i kształt rosnących kryształów. Podjęta zostanie próba wyjaśnienia zjawiska dyspersji szybkości wzrostu kryształów. prof. dr hab. inż. Jerzy Bałdyga dr inż. Magdalena Jasińska Badanie wpływu ultradźwięków na proces wytrącania cząstek kwasu benzoesowego z roztworu wodnego benzoesanu sodu w wyniku zmiany pH Celem pracy będzie badanie wpływu sonikacji na wytrącanie kryształków kwasu benzoesowego, powstających w procesie precypitacji wywołanej zmianą pH roztworu benzoesanu sodu w wyniku dodawania roztworu kwasu solnego. Zakres pracy będzie obejmował doświadczalne określenie wpływu parametrów procesowych na rozkład rozmiarów kryształów wytrącanych w obecności ultradźwięków o różnym natężeniu. Celem pracy będzie również interpretacja wyników z wykorzystaniem równań bilansu populacji. Dobór nowego układu reakcji testowych do badania szybkości transportu masy w układach dwufazowych ciecz-ciecz Reakcje testowe są bardzo ważnym narzędziem służącym do badania stanu wymieszania w skali molekularnej w mieszalnikach o znaczeniu praktycznym. Ostatnio reakcje testowe znalazły również zastosowanie do badania kinetyki procesów transportu masy w układach dwufazowych ciecz-ciecz. Celem pracy będzie zaznajomienie dyplomanta z istniejącym układem reakcji testowych do badania szybkości transportu masy oraz zaproponowanie nowego układu reakcji złożonych. Zakres pracy będzie obejmował wykonanie kilku przykładowych doświadczeń w nowym układzie oraz kilku symulacji procesu wymiany masy z reakcją (Fortran, C, Matlab). prof. dr hab. inż. Jerzy Bałdyga dr inż. Magdalena Jasińska Celem pracy jest zbadanie wpływu parametrów procesowych (temperatura, ciśnienie, stężenia) na przebieg seperacji modelowego kwasu karboksylowego z roztworu wodnego przy użyciu płynów w stanie nadkrytycznym. Na podstawie wyników doświadczalnych zostanie opracowana i zoptymalizowana metoda realizacji badanego procesu. Praca ma charakter doświadczalnoteoretyczny. Celem pracy jest zbadanie wpływu oddziaływania dwutlenku węgla w stanie nadkrytycznym na Wpływ dwutlenku węgla w stanie właściwości mechaniczne, filtracyjne i powierzchniowe polimerowych membran mikrofiltracyjnych. nadkrytycznym na właściwości membran W ramach pracy zostanie zbadany wpływ parametrów operacyjnych (temperatura, ciśnienie, czas mikrofiltracyjnych obróbki) na zmianę właściwości i parametrów membran polimerowych. Praca ma charakter doświadczalny. Celem pracy jest wykonanie badań doświadczalnych wpływu parametrów procesowych na przebieg procesu ekstrakcji nadkrytycznej składników zawartych w porowatych ciałach stałych. Na podstawie Ekstrakcja nadkrytyczna substancji uzyskanych wyników badań doświadczalnych zostanie opracowana i zweryfikowana metoda chemicznych z porowatych ciał stałych modelowania przebiegu procesu ekstrakcji nadkrytycznej. Praca ma charakter teoretycznodoświadczalny. Celem pracy będzie zastosowanie istniejących metod opartych na zastosowaniu reakcji testowych do badania szybkości transportu masy w układzie ciecz-ciecz w reaktorze zbiornikowym z Zastosowanie reakcji testowych do badania mieszadłem turbinowym Rushtona. Zakres pracy będzie obejmował doświadczalne określenie mieszania i transportu masy w układach wpływu parametrów procesowych na szybkość wymiany masy (wyrażoną pierwotnie przez dwufazowych ciecz-ciecz selektywność przebiegu reakcji złożonych) oraz interpretację uzyskanych wyników z wykorzystaniem fenomenologicznych modeli matematycznych. Celem pracy będzie wykorzystanie metod opartych na zastosowaniu reakcji złożonych do badania szybkości transportu masy w układzie ciecz-ciecz w wybranych typach mikroreaktorów. Zakres Zastosowanie reakcji testowych do badania pracy będzie obejmował doświadczalne określenie wpływu parametrów procesowych na szybkość mieszania i transportu masy w wymiany masy (wyrażoną pierwotnie przez selektywność przebiegu reakcji złożonych) oraz mikroreaktorach dwufazowych ciecz-ciecz interpretację uzyskanych wyników z wykorzystaniem fenomenologicznych modeli matematycznych. Zastosowanie płynów w stanie nadkrytycznym w procesie reaktywnej ekstrakcji kwasów karboksylowych 33. prof. nzw. dr hab. inż. Marek Henczka mgr inż. Małgorzata Djas 34. prof. nzw. dr hab. inż. Marek Henczka mgr inż. Jan Krzysztoforski 35. prof. nzw. dr hab. inż. Marek Henczka mgr inż. Jan Krzysztoforski 36. dr inż. Magdalena Jasińska 37. dr inż. Magdalena Jasińska dr inż. Paweł Sobieszuk 38. dr inż. Łukasz Makowski Badanie przebiegu złożonych reakcji chemicznych w reaktorach zderzeniowych Przedmiotem pracy jest badanie wpływu parametrów procesowych na przebieg procesu złożonych reakcji chemicznych prowadzony w różnych typach reaktorów zderzeniowych. Układy, badawczy oraz pomiarowy, są gotowe do pracy. Praca ma charakter doświadczalny. dr inż. Łukasz Makowski Badanie procesu precypitacji w reaktorach zderzeniowych Przedmiotem pracy jest badanie wpływu parametrów procesowych na proces precypitacji prowadzony w różnych typach reaktorów zderzeniowych, a w szczególności na wielkość i morfologię powstających kryształów. Układy, badawczy oraz pomiarowy, są gotowe do pracy. Praca ma charakter doświadczalny. dr inż. Wojciech Orciuch Wpływ parametrów procesowych oraz geometrii układu na proces mieszania reagentów w reaktorach zderzeniowych Przedmiotem pracy jest określenie wpływu parametrów procesowych, takich jak prędkość wlotowa, dozowany strumień reagentów, oraz geometrii reaktora zderzeniowego na jakość i szybkość mieszania reagentów. W pracy wykorzystane zostaną metody pomiarów laserowych: anemometrii dopplerowskiej, anemometrii obrazowej oraz laserowo indukowanej fluorescencji. Układy, badawczy oraz pomiarowy, są gotowe do pracy. Praca ma charakter doświadczalny 41. dr inż. Wojciech Orciuch Rekonstrukcja funkcji rozkładu prawdopodobieństwa na podstawie momentów statystycznych - rozwiązania i aplikacje Przedmiotem pracy jest opracowanie teoretyczne i numeryczne metod rekonstrukcji pełnej funkcji rozkładu na podstawie parametrów statystycznych populacji. Praca zajęta - kontynuacja tematu z koła naukowego. 42. prof. nzw. dr hab. inż. Wioletta Podgórska 43. prof. nzw. dr hab. inż. Wioletta Podgórska 39. 40. Modelowanie przepływu dwufazowego ciecz- Praca o chrakterze teoretyczno-obliczeniowym. Celem pracy jest stworzenie siatki obliczeniowej ciecz w mieszalniku statycznym przy użyciu oraz przeprowadzenie obliczeń CFD pozwalajacych określić spadek ciśnienia, własności burzliwości i metod CFD wielkość kropel fazy rozproszonej w mieszalniku statycznym. Koalescencja kropel stabilizowanych przez surfaktant Praca o charakterze teoretyczno-obliczeniowym. Celem pracy jest analiza procesu koalescencji kropel w obecności środków powierzchniowo-czynnych, sformułowanie matematycznego modelu procesu w oparciu o dostępne w literaturze modele wypływu filmu i równanie bilansu populacji, opracowanie programu komputerowego i wykonanie symulacji numerycznych. Umiejętność pracy w laboratorium Umiejętność pracy w laboratorium Umiejętność pracy w laboratorium 44. 45. 46. 47. prof. nzw. dr hab. inż. Wioletta Podgórska Wpływ typu rozpadu kropel w polu burzliwym na kształt rozkładu ich wielkości Praca o charakterze teoretyczno-obliczeniowym. Celem pracy jest identyfikacja sposobu rozpadu na podstawie analizy kształtu rozkładu wielkości kropel. Zakres pracy obejmuje opracowanie programu komputerowego i wykonanie symulacji numerycznych. dr hab. inż. Antoni Rożeń Modelowanie procesu wymiany ciepła w mieszalniku rurowym z przepływem chaotycznym Celem pracy jest zbadanie wpływu mieszania chaotycznego na proces wyrównywania temperatury w strumieniu płynu przetłaczanym przez układ rur o cyklicznie zmiennej geometrii. Praca ma charakter teoretyczny i będzie polegała na przeprowadzeniu symulacji numerycznych przepływu i wymiany ciepła w badanym mieszalniku. Dobra znajomość teoretycznych podstaw mechaniki płynów i wymiany ciepła oraz metod modelowania komputerowego (CAD) dr hab. inż. Antoni Rożeń Symulacje numeryczne procesu rozruchu pasywnego autokatalitycznego rekombinatora wodoru przy użyciu metod obliczeniowej mechaniki płynów Celem pracy jest wyznaczenie czasu potrzebnego na uzyskanie pełnej wydajności pasywnego autokatalitycznego rekombinatora wodoru (PAR) umieszczonego w obudowie bezpieczeństwa reaktora jądrowego. Praca ma charakter teoretyczny i będzie polegała na przeprowadzeniu symulacji numerycznych przepływu gazu, transportu gazu i ciepła wewnątrz i w bezpośrednim otoczeniu PAR. Dobra znajomość teoretycznych podstaw mechaniki płynów i wymiany ciepła oraz metod modelowania komputerowego (CAD) dr hab. inż. Antoni Rożeń Zastosowanie metody brzegowych równań całkowych do symulacji przepływu dwufazowego cieczy newtonowskich Celem pracy będzie sformułowanie efektywnych procedur numerycznych do rozwiązywania pełnego układu brzegowych równań całkowych opisujących proces deformacji kropel fazy rozproszonej w fazie ciągłej o innej lepkości. Praca ma charakter teoretyczny. Dobra znajomość teoretycznych podstaw mechaniki płynów, rachunku całkowego i różniczkowego oraz metod numerycznych. ZAKŁAD KINETYKI I TERMODYNAMIKI PROCESOWEJ 48. dr inż. Anna Adach Badanie szybkości migracji składnika aktywnego w układach biomedycznych Transport substancji w układach biomedycznych jest procesem bardzo złożonym. Celem pracy będzie badanie szybkości migracji składnika w układach symulujących układy biomedyczne: transport przez hydrożele, membrany, śluz itp. Praca doświadczalno-teoretyczna. 49. dr inż. Anna Adach Badanie transport metali ciężkich w glebie dla różnych geometrii źródła zanieczyszczenia Szybkość transportu zanieczyszczeń (np. metali ciężkich) w glebie, na składowiskach odpadów itp. w znaczny sposób zależy od formy geometrycznej źródła toksyn. Celem pracy będzie porównanie szybkości transportu składnika dla źródeł puntkowych, powierzchniowych, masowych. Praca doświadczalno-teoretyczna. 50. dr inż. Anna Adach Badanie szybkości migracji składnika aktywnego w układach biomedycznych Transport substancji w układach biomedycznych jest procesem bardzo złożonym. Celem pracy będzie badanie szybkości migracji składnika w układach symulujących układy biomedyczne dla różnych warunków brzegowych i początkowych. Praca doświadczalno-teoretyczna. dr inż. Robert Cherbański Porównanie sprawności energetycznej ogrzewania konwekcyjnego i mikrofalowego cieczy Praca ma charakter obliczeniowy. Jej celem jest porównanie sprawności energetycznej ogrzewania konwekcyjnego i mikrofalowego cieczy. Znajomość j. angielskiego na poziomie umożliwiającym czytanie i rozumienie artykułów naukowych. Znajomość programu typu Excel, Maltab na poziomie średniozaawansowanym. 52. dr inż. Robert Cherbański Badanie ogrzewania mikrofalowego układów dwufazowych ciecz-ciecz Praca doświadczalna. Przedmiotem pracy jest badanie ogrzewania mikrofalowego cieczy dwufazowych Znajomość języka angielskiego na poziomie umożliwiającym czytanie i rozumienie artykułów naukowych. 53. prof. dr hab. inż. Andrzej Chmielewski prof. dr hab. inż. Eugeniusz Molga Bioługowanie uranu z rud ubogich Celem pracy będzie przegląd literatury oraz przeprowadzenie eksperymentó. Wspólnie z Wydziałem Biologii UW zostały wyselekcjowane szczepy bakterii ługujących uran z surowców zawierajacych ten pierwiastek w małych stężenich. W pracy przeprowadzonoby analizę oraz próby realizacji procesu z punktu widzenia inżynierii procesowej. dr hab. inż. Ewa Dłuska Badania procesu modyfikowanego uwalniania składników czynnych z emulsji wielokrotnych Przedmiotem pracy jest proces uwalniania dwóch różnych leków z emulsji wielokrotnych wytwarzanych w przepływie helikoidalnym. Celem pracy jest wyznaczenie szybkości uwalniania każdego z leków w różnych warunkach, uwalniania takich jak pH i skład środowiska oraz intensywność jego mieszania. Praca doświadczalna. 51. 54. 55. 56. 57. 58. Przewidywanie szybkości modyfikowanego uwalniania składników z nośników hierarchicznie rozproszonych dr hab. inż. Ewa Dłuska Praca dotyczy analizy szybkości i mechanizmów modyfikowanego uwalniania tj. uwalniania kilku składników (np. leków) z hierarchicznie rozproszonych struktur typu emulsji wielokrotnych oraz mikro/nanosfer. Celem jest opracowanie sposobu wyznaczania szybkości uwalniania kilku substancji czynnych. Zakres pracy obejmuje sprawdzenie możliwości adaptacji dostępnych modeli uwalniania opracowanych dla uwalniania jednej substancji aktywnej do złożonej sytuacji uwalniania kilku leków jednocześnie. Praca teoretyczna. Celem pracy jest porównanie efektywności działania membranowego kontaktora helikoidalnego o różnych geometriach w procesie filtracji zawiesin po ługowaniu metali ciężkich z rud. Zakres pracy Filtracja zawiesin otrzymanych po ługowaniu obejmuje wykonanie obliczeń sprawności filtracji na podstawie udostępnionych danych metali z rud w membranowym kontaktorze doświadczalnych oraz przeprowadzenie badań uzupełniających do oceny skuteczności helikoidalnym wykorzystania centrycznego i acentrycznego modulu membranowego z przepływem helikoidalnym. Praca teoretyczno-doświadczalna realizowana we wspólpracy z Instytutem Chemii i Techniki Jądrowej w Warszawie. dr hab. inż. Ewa Dłuska Wytwarzanie aktywnych emulsji wielokrotnych metodą enkapsulacji w przepływie helikoidalnym dr hab. inż. Ewa Dłuska Praca dotyczy badań procesu enkapsulacji różnych substancji chemicznych (leki, katalizatory reakcji chemicznych) oraz materiału biologicznego (komórki) w emulsjach wielokrotnych. Celem pracy jest opracowanie koncepcji i wyznaczenie sprawności procesu enkapsulacji, w tym procesu jednoczesnego zamykania kilku substancji czynnych w różnych warunkach hydrodynamicznych aparatu heloikoidalnego. Zakres pracy obejmuje opracowanie składu emulsji, dobór składników chemicznych i biologicznych oraz wyznaczenie parametrów procesowych. Praca doświadczalna. W ramach pracy wykonane zostaną numeryczne symulacje dwufazowego przepływu gazu i cieczy w warunkach obniżonej grawitacji, przy wykorzystaniu modelu „volume of fluid”. Pierwsza części Modelowanie dwufazowego przepływu gazpracy obejmuje obliczenia wstępne dotyczące przepływu w przewodzie o przekroju kołowy, których ciecz w warunkach obniżonej grawitacji celem będzie porównanie wyników z danymi literaturowymi. W drugiej części pracy obliczenia wykonane będą dla przepływu w przewodzie niekołowym np. o przekroju pierścieniowym. dr inż. Robert Hubacz Zakres pracy obejmuje numeryczne symulacje kleikowania skrobi w aparacie z przepływem CouetteTaylora. W tym celu wykorzystane zostaną literaturowe modele opisujące właściwości reologiczne skrobi. Celem pracy będzie określenie wpływu hydrodynamiki takiego przepływu na szybkość transportu ciepła oraz szybkość procesu kleikowania 59. dr inż. Robert Hubacz Modelowanie numeryczne kleikowania w aparacie z przepływem Couette'a-Taylora 60. dr inż. Michał Lewak Wymiana ciepła przy opływie ciał stałych porównanie metod doświadczalnych z symulacjami CFD Cele pracy jest wyznaczenie współczynników wnikania ciepła przy nieizotermicznym opływie ciał stałych. Następnie przy pomocy komputerowej mechaniki płynów opracowanie modelu wymiennika i porównanie wyników obliczeń numerycznych z wynikami doświadczeń. Praca teoretyczno-doświadczalna. 61. dr inż. Michał Lewak Wykorzystanie obliczeniowej mechaniki płynów CFD do symulacji pracy reaktorów przepływowych Praca polega na implementacji i przeprowadzeniu serii obliczeń numerycznych przepływów płynów newtonowskich w rurowym reaktorze o działaniu ciągłym. Praca teoretyczna. Modelowanie reaktora syntezy metanolu w oparciu o wyniki pomiarów kinetyki reakcji dla uformowanego katalizatora Praca teoretyczno-doświadczalna. Celem pracy jest wyznaczenie kinetyki reakcji syntezy metanolu na podstawie pomiarów prowadzonych przy użyciu uformowanego katalizatora i wykorzystanie uzyskanych wyników do obliczeń modelowych wybranych typów reaktora syntezy metanolu. Praca będzie realizowana we współpracy z Instytutem Nawozów Sztucznych w Puławach. dr inż. Andrzej Gołębiowski (Instytut Nawozów Sztucznych w Puławach) 62. dr inż. Piotr Machniewski 63. dr inż. Piotr Machniewski Mineralizacja węgla organicznego w procesie unieszkodliwiania zanieczyszczeń organicznych Praca teoretyczno-doświadczalna. Zakres pracy obejmuje analizę kinetyczną i termodynamiczną procesu utleniania zanieczyszczeń organicznych oraz doświadczalne badania wpływu wybranych parametrów procesowych na stopień mineralizacji węgla organicznego. prof. dr hab. inż. Eugeniusz Molga Konwersja metanu z parą wodną z równoczesną sekwestracją CO2 Praca literaturowo -obliczeniowa. Celem pracy są studia literaturowe obejmujące charakterystykę procesu w którym reakcja chemiczna jest integrowana z równoczesną sorpcją CO2. Zakres pracy obejmuje przegląd literatury, sformułowanie modelu przeciwprądowego reaktora ociekowego c.stałe-c. stałe- gaz oraz obliczenia symulacyjne. 64. Znajomość j. angielskiego prof. dr hab. inż. Eugeniusz Molga Zastosowanie sieci neuronowych do modelowania procesów z reakcją chemiczną Praca literaturowo -obliczeniowa. Celem pracy są studia literaturowe obejmujące charakterystykę sieci neuronowych stosowanych do approksymacji złożonej kinetyki reakcji. Zakres pracy obejmuje przegląd literatury, sformułowanie modelu neuronowego reaktora chemicznego oraz obliczenia symulacyjne. prof. dr hab. inż. Eugeniusz Molga Nanokatalizatory i modelowanie wieloskalowe Praca literaturowo -obliczeniowa. Celem pracy są studia literaturowe obejmujące charakterystykę nanokatalizatorów stosowanych w nowczesnych procesach chemicznych. Zakres pracy obejmuje przegląd literatury, sformułowanie modelu wieloskalowego modelu procesu wykorzystującego nanokatalizatory oraz obliczenia symulacyjne. 67. dr inż. Leszek Rudniak Symulacja numeryczna wymiany ciepła w mieszalniku z mieszadłem turbinowym tarczowym Wymiana Ciepła. Celem pracy jest wyznaczenie zależności współczynnika wnikania ciepła w zależności od obrotów mieszadła dla typowej konfiguracji mieszalnika. Dane (wartości współczynników wnikania) zostaną uzyskane z numerycznej symulacji z zastosowaniem metody CFD. Praca teoretyczna. Wymagana znajomość metod numerycznych. 68. dr inż. Leszek Rudniak Symulacja numeryczna wymiany ciepła w mieszalniku z mieszadłem śmigłowym Wymiana Ciepła. Celem pracy jest wyznaczenie zależności współczynnika wnikania ciepła w zależności od obrotów mieszadła dla typowej konfiguracji mieszalnika. Dane (wartości współczynników wnikania) zostaną uzyskane z numerycznej symulacji z zastosowaniem metody CFD. Praca teoretyczna. Wymagana znajomość metod numerycznych. 69. prof. nzw. dr hab. inż. Paweł Gierycz Reaktor z obrotowymi dyskami - budowa stanowiska pomiarowego Praca doświadczalna. Celem pracy jest zbudowanie i uruchomienie reaktora z obrotowymi dyskami do prowadzenie reakcji trójfazowych (gaz - ciecz - ciało stałe). 70. prof. nzw. dr hab. inż Paweł Gierycz Symulacja procesu otrzymywania nanometrycznych kryształów CaCO3 w reaktorze z obrotowymi dyskami Praca teoretyczna. Celem pracy jest opis i symulacja procesy wytwarzania nanometrycznego weglanu wapnia w reakcji trójfazowej (gaz (CO2) - ciecz (roztwór Ca(OH)2) - ciało stałe (CaCO3)) prowadzonej w reaktorze z obrotowymi dyskami. 71. dr inż. Roman Krzywda Symulacja pracy reaktora przepływowego oraz reaktora okresowego przy użyciu programu ChemCad Przedmiotem pracy będzie wykorzystanie programu symulacyjnego Chemcad do zaprojektowania reaktora dla wybranego procesu oraz przeprowadzenia analizy jego działania w warunkach przepływowych i podczas pracy okresowej. Praca teoretyczno- projektowa. dr inż. Roman Krzywda Opracowanie koncepcji instalacji oczyszczania gazu generatorowego Przedmiotem pracy będzie opracowanie koncepcji instalacji oczyszczania gazu generatorowego ze zgazowarki. Należy dobrać rozwiązanie aparaturowe gwarantujące usunięcie z gazu cząstek ciała stałego jak również zanieczyszczeń gazowych typu Cl, NOx , S przy zachowaniu wysokiej temperatury gazu na wylocie. Praca teoretyczno-projektowa. dr inż. Piotr Kuran Zastosowanie pompy ciepła do odzysku ciepła odpadowego Praca dyplomowa obejmuje analizę możliwości zastosowania pompy ciepła do wybranego procesu, w którym powstaje ciepło odpadowe. Celem pracy jest zbadanie, czy zastosowanie pompy ciepła w takim procesie daje wymierne korzyści techniczne i ekonomiczne. Jest to praca teoretyczna, w której, po przeprowadzeniu analiz, należy wykonać bilansowanie i modelowanie matematyczne powyższego zagadnienia. dr inż. Piotr Kuran Praca dyplomowa obejmuje analizę możliwości zastosowania promieniowania słonecznego przekształconego w energię cieplną do procesu suszenia osadów ściekowych. Celem pracy jest Wykorzystanie promieniowania słonecznego wykazanie, czy zastosowanie technik solarnych w takim procesie daje wymierne korzyści techniczne do suszenia osadów ściekowych i ekonomiczne. Praca teoretyczna, w której, po przeprowadzeniu analiz, należy wykonać bilansowanie i modelowanie matematyczne powyższego zagadnienia. dr inż. Piotr Kuran Praca dyplomowa obejmuje analizę obiegu termodynamicznego silnika Stirlinga przekształcającego Przekształcanie promieniowania słonecznego promieniowanie słoneczne w energię mechaniczną. Celem pracy jest przedstawienie opisu w pracę użyteczną za pomocą obiegu matematycznego powyższego obiegu, oraz zbadanie nieliniowych zależności występujących w takim termodynamicznego Stirlinga opisie. Jest to praca teoretyczna. 65. 66. ZAKŁAD PROCESÓW ROZDZIELANIA 72. 73. 74. 75. 76. dr inż. Artur Poświata Maksymalizacja stopnia przemiany w reaktorach rurowych z dyspersja osiową dla reakcji następczych Celem pracy jest opracowanie modelu reaktora rurowego z dyspersja osiową, który będzie nastepnie zaimplementowany w algorytmie optymalizacyjnym. Należy wykonac obliczenia optymalizacyjne i na podstawie wyników przedstawić typowy przebieg procesu optymalnego oraz określić wpływ parametrów procesowych na optymalny przebieg reakcji następczych. Praca teoretyczna 77. dr inż. Artur Poświata Maksymalizacja stopnia przemiany w reaktorach rurowych z dyspersja osiową dla reakcji równoległych Celem pracy jest opracowanie modelu reaktora rurowego z dyspersja osiową, który będzie nastepnie zaimplementowany w algorytmie optymalizacyjnym. Należy wykonac obliczenia optymalizacyjne i na podstawie wyników przedstawić typowy przebieg procesu optymalnego oraz określić wpływ parametrów procesowych na optymalny przebieg reakcji równoległych. Praca teoretyczna prof. dr hab. inż. Zbigniew Szwast W pracy przeprowadzone zostaną badania laboratoryjne na pilotowej instalacji membranowej do Opis matematyczny oraz próba optymalizacji perwaporacji. Wytypowane zostaną różne ciecze modelowe oraz przeprowadzony zostanie proces procesu rozdziału składników ciekłych metodą dla różnych parametrów procesowych. Na podstawie danych doświadczalnych należy dokonać perwaporacji matematycznego opisu procesu oraz przeprowadzić próbę jego optymalizacji. 79. prof. dr hab. inż. Zbigniew Szwast Sprawność egzergetyczna wymienników ciepła W pracy będą porównane dwie koncepcje egzergetycznej sprawności wymienników ciepła. W pierwszej koncepcji sprawność egzergetyczna zdefiniowana jest jako stosunek sumy egzergii strumieni opuszczających wymiennik do sumy egzergii strumieni wpływających do tego wymiennika. Natomiast w koncepcji drugiej sprawność zdefiniowana jest jako stosunek przyrostu egzergii strumienia ogrzewanego do egzergii traconej przez strumień ogrzewający. Porównanie sprawności będzie polegało na zbadaniu wpływu kinetyki procesu wymiany ciepła oraz spadku ciśnienia w strumieniach przepływających przez wymiennik na wartości obu tych sprawności i ich wzajemne relacje. Praca obliczeniowo - teoretyczna. 80. prof. dr hab. inż. Zbigniew Szwast Odwadnianie gazu ziemnego - badania i opis matematyczny Praca ma charakter doświadczalno-teoretyczny. W części doświadczalnej celem pracy jest przeprowadzenie badań laboratoryjnych procesu odwadniania gazu ziemnego. Część teoretyczna dotyczy opisu i próby optymalizacji tego procesu. prof. dr hab. inż. Zbigniew Szwast Celem pracy jest analiza wyrażenia na produkcję entropii w układach wieloskładnikowych oraz jedno i wielo-reakcyjnych procesach chemicznych jako możliwego kryterium optymalizacji reaktora chemicznego. Entropia generowana w układzie, w którym zachodzi wiele reakcji jest określona jako Do realizacji pracy przydatne Entropia generowana w procesach całka po czasie z sumy iloczynów A j r j gdzie A j są powinowactwami chemicznymi reakcji j , a r j jest będą zainteresowania w zakresie chemicznych jako wskaźnik jakości reaktorów szybkością tej reakcji. Dla wybranej reakcji lub układu reakcji można porównać jakie są implikacje modelowania matematycznego i chemicznych fizykochemicznego procesów. wynikające z przyjęcia takiego kryterium w porównaniu z kryterium maksymalnej konwersji. W obliczeniach zostanie wykorzystany model fizykochemiczny uwzględniający charakterystyki reaktorów w funkcji sprawności w zależności od danych materiałowych. dr inż. Mariusz Zalewski Celem pracy jest analiza dynamiki układu reakcyjnego na katalizatorze stałym ulegającym dezaktywacji zależnej od temperatury w reaktorze zbiornikowym z idealnym mieszaniem. Badania numeryczne w niniejszej pracy będą dotyczyły prostej reakcji przejścia substratu A w produkt B w Wymagana jest dobra znajomość Chaos i oscylacje w układzie reakcyjnym na reaktorze z idealnym mieszaniem ze względu na reagenty i katalizator oraz przepływowym ze metod numerycznych i katalizatorze stałym ulegającym dezaktywacji względu na reagenty. Zostaną określone zakresy parametrów modelu, dla których występuje lub nie programowania. występuje zjawisko chaosu lub oscylacji okresowych. Praca ma charakter obliczeniowo teoretyczny. 78. 81. 82. 83. dr inż. Michał Huettner Szacowanie kosztu kolumny rektyfikacyjnej półkowej Celem pracy jest napisanie programu obliczającego metodami klasy oszacowań studialnych przybliżonego kosztu półkowej kolumny rektyfikacyjnej. Dla zadanego stopnia rozdzielenia składników kluczowych oraz przyjętego powrotu i sprawności półek rzeczywistych wyznacza się za pomocą symulatora procesowego Chem CAD przepływy cieczy i pary w obydwu częściach kolumny Umiejętność programowania w oraz własności fizyczne tych strumieni. Efektem działania programu ma być wyznaczenie na Pascalu, C++ lub językach podstawie powyższych danych podstawowych parametrów konstrukcyjnych kolumny (odstęp skryptów Matlaba bądź Scilaba. między półkami i średnica dla obydwu części kolumny przyjmujące wartości przewidziane w typoszeregach) oraz oszacowanie kosztu kolumny i współpracujących z nią wyparki i skraplacza. Praca teoretyczna. 84. 85. 86. prof. dr hab. inż. Stanisław Sieniutycz W niniejszej pracy rolę układu hybrydowego pełni instalacja składająca się z ogniwa paliwowego typu węglanowowego (MCFC- molten carbonate fuel cell) oraz silnika cieplnego (HE- heat engine), który wykorzystujenergię termiczną uwalnianą w procesie utleniania wewnątrz ogniwa. Praca ta ma Modelowanie matematyczne energetycznych na celu analizę oraz próbę opisania poszczególnych elementów układu hybrydowego pracującego w układów hybrydowych z ogniwami warunkach ustalonych, z punktu widzenia termodynamiki. Opis ten następnie posłuży do paliwowymi typu węglanowego (MCFC) stworzenia teoretycznego modelu matematycznego opisującego pracę całej instalacji. Celem stworzenia tego modelu jest możliwość przewidywania i wyznaczenia obszarów pracy, wskazanie ograniczeń stosowania oraz przede wszystkim określenie optymalnych warunków pracy dla których układ przedstawia największą wartość pod względem sprawności oraz produkcji mocy. prof. dr hab. inż. Stanisław Sieniutycz W literaturze spotykane są rozmaite definicje sprawności termodynamicznej ogniw, paliwowych jako energetycznych układów otwartych. Celem pracy ma być analiza tych definicji i porównanie różnic wykazywanych przez charakterystyki układów ogniw tlenkowych SOFC wynikające z przyjęcia różnie zdefiniowanych sprawności. Do realizacji pracy przydatne będą wiadomości i zainteresowania w zakresie termodynamiki układów otwartych. Jednym z aspektów pracy ma być zbadanie stopnia przydatności w układach reakcji złożonych sprawności określonych dla prostych układów reakcyjnych. Analiza ogniw typu SOFC powinna doprowadzić do teoretycznego przewidywania mocy układów z ogniwem paliwowym, a także do określenia charakterystyk ogniwa w funkcji gęstości prądu. Badany będzie wpływ na moc ogniwa podstawowych parametrów sterujących procesu takich jak: sprawność, napięcie i prąd, oraz określona rola charakterystyk materiałowych układu. Wyniki analiz i obliczeń zostaną porównane z danymi literaturowymi prof. dr hab. inż. Stanisław Sieniutycz Porównanie różnych definicji sprawności w ogniwach paliwowych Literatura procesów suszenia fluidalnego zawiera rozmaite przykłady zastosowań metod graficznych do analizy bilansów i kinetyki suszenia na wykresach entalpowych gaz -ciało stałe. Celem pracy ma być analiza tych metod i i podanie koncepcji ich przetworzenia na odpowiednie Modelowanie matematyczne układów programy komputerowe. Analiza zmian gazu i ciała stałego na wykresie termodynamicznym suszenia fluidalnego z wykorzystaniem metod powinna doprowadzić do ujednoliconego przewidywania linii zmian temperatur i wilgotności obu graficznych przetworzonych na programy faz na wykresie entalpii, a poprzez włączenie danych kinetycznych - do określenia charakterystyk komputerowe tych zmian w funkcji czasu. Aspektem analiz w pracy mogą być także charakterystyki suszarek wynikające z przyjęcia różnie zdefiniowanych sprawności. Wybrane wyniki analiz i obliczeń zostaną porównane z danymi literaturowymi.