Chemische Verfahrenstechnik

Fakultät

Fakultät Ingenieurwissenschaften und Informatik (IuI)

Version

Version 1 vom 04.02.2026.

Modulkennung

11B2139

Niveaustufe

Bachelor

Unterrichtssprache

Deutsch

ECTS-Leistungspunkte und Benotung

5.0

Häufigkeit des Angebots des Moduls

nur Sommersemester

Dauer des Moduls

1 Semester

 

 

Kurzbeschreibung

Die Chemische Verfahrenstechnik beschäftigt sich mit der Durchführung chemischer Reaktionen im technischen Maßstab sowie mit der Berechnung und Auslegung der dafür erforderlichen Reaktoren. Sie stellt damit das Bindeglied zwischen der Chemie und den Ingenieurwissenschaften dar. In dieser Lehrveranstaltung werden, aufbauend auf der Stöchiometrie, der Thermodynamik und der Kinetik chemischer Reaktionen, die Idealreaktoren vorgestellt und die Unterscheidungsmerkmale vermittelt. Des Weiteren wird auf die Verweilzeitverteilung sowie auf Modelle zur Beschreibung von Realreaktoren eingegangen.

Lehr-Lerninhalte

1. Einführung in die Grundbegriffe der chemischen Verfahrenstechnik

2. Grundlagen chemischer Reaktionen (Stöchiometrie, Thermodynamik, Kinetik)

3. Modellierung idealer Reaktoren unter deren Verschaltung bei isothermer Betriebsweise

4. Modellierung idealer Reaktoren bei nicht-isothermer Betriebsweise

5. Grundlagen zur experimentelle Bestimmung der Verweilzeit

6. Verweilzeitverhalten von idealen und realen Reaktoren

7. Vorstellung von Modellen zur Beschreibung realer Reaktoren

8. Laborübungen

Gesamtarbeitsaufwand

Der Arbeitsaufwand für das Modul umfasst insgesamt 150 Stunden (siehe auch "ECTS-Leistungspunkte und Benotung").

Lehr- und Lernformen
Dozentengebundenes Lernen
Std. WorkloadLehrtypMediale UmsetzungKonkretisierung
45VorlesungPräsenz-
15Labor-AktivitätPräsenz-
Dozentenungebundenes Lernen
Std. WorkloadLehrtypMediale UmsetzungKonkretisierung
50Veranstaltungsvor- und -nachbereitung-
20Prüfungsvorbereitung-
20Erstellung von Prüfungsleistungen-
Benotete Prüfungsleistung
  • Klausur oder
  • mündliche Prüfung
Unbenotete Prüfungsleistung
  • experimentelle Arbeit
Bemerkung zur Prüfungsart

Die Wahl der Prüfungsart aus den vorgegebenen Optionen obliegt den jeweils Prüfenden. 
Die Wahl der Prüfungsart wird den Studierenden zu Semesterbeginn mitgeteilt.

Prüfungsdauer und Prüfungsumfang

Benotete Prüfungsleistung:
- Klausur: siehe jeweils gültige Studienordnung
- Mündliche Prüfung: siehe jeweils gültigen Allgemeinen Teil der Prüfungsordnung

Unbenotete Prüfungsleistung:
- Experimentelle Arbeit: ca. 2-4 Versuche

Empfohlene Vorkenntnisse

In diesem Modul werden Kenntnisse der Mathematik, Chemie, Bilanzierung und der Thermodynamik vorausgesetzt.

Wissensverbreiterung

Die Studierenden der Hochschule Osnabrück, die dieses Modul erfolgreich studiert haben, kennen die technisch wichtigen Reaktortypen für die Umsetzung einfacher Reaktionssysteme und können auf Grundlage der Eigenschaften einer chemischen Reaktion und unter Berücksichtigung von Stoff- und Energiebilanzen Idealreaktoren sowohl einzeln als auch in verschiedenen Verschaltungen bilanzieren und sind in der Lage, für einfache Parallel- und Folgeraktionen den am besten geeigneten Reaktor auswählen und die optimalen Betriebsbedingungen des Reaktors zu berechnen. Sie können experimentelle Daten einer einfachen Reaktion und zur Verweilzeitmessung auswerten und auf die Modelle zur Beschreibung idealer und realer Reaktoren übertragen.

Wissensvertiefung

Die Studierenden sind in der Lage, die grundlegende Vorgehensweise sowohl zur Auswahl als auch zur Berechnung der Betriebsparameter chemischer Reaktoren zu erklären.

Wissensverständnis

Die Studierenden können Ergebnisse von Laborversuchen auf Basis der theoretisch vermittelten Kenntnisse reflektieren und im Hinblick auf eine definierte Fragestellung bewerten.

Nutzung und Transfer

Die Studierenden können das erlente Grundlagenwissen auf betrieblich durchgeführte Prozesse übertragen und dieses Wissen sowohl für den Betrieb als auch für die Optimierung  der  eingesetzten Reaktoren anwenden.

Wissenschaftliche Innovation

Die Studierenden können neuartige oder weiterentwickelte Prozesse aus dem Bereich der chemischen Verfahrenstechnik analysieren und optimieren.

Kommunikation und Kooperation

Die Studierenden können auf kompetente Weise mit Vertretern unterschiedlicher Fachrichtungen kommunizieren und diese informieren.

Wissenschaftliches Selbstverständnis / Professionalität

Die Studierenden werden aufgrund der Vorlesungsinhalte und der Laborversuche in die Lage versetzt, die Ergebnisse durchgeführter Versuche zu analysieren und zu reflektieren.

Literatur

Skript zur Vorlesung

Levenspiel, O. (1999): Chemical Reaction Engineering, 3. Auflage, Wiley & Sons Inc., New York

Baerns, M.; Behr, A.; Brehm, A.; Gmehling, J.; Hinrichsen, K.; Hofmann, H.; Renken, A.; Onken, U.; Pallovits,R. (2013): Technische Chemie, 2. Auflage, Wiley-VCH, Weinheim

Fitzer, E.; Fritz, W. (2013): Technische Chemie: Einführung in die chemische Reaktionstechnik; 3. Auflage, Springer Verlag, Berlin 

Müller-Erlwein E. (1992): Chemische Reaktionstechnik, B. Teubner Verlag, Stuttgart 

Hagen, J. (2004): Chemiereaktoren: Auslegung und Simulation, Wiley-VCH, Weinheim

Verwendbarkeit nach Studiengängen

  • Bioverfahrenstechnik in der Lebensmittelindustrie
    • Bioverfahrenstechnik in der Lebensmittelindustrie B.Sc. (01.09.2025)

  • Energie-, Umwelt- und Verfahrenstechnik
    • Energie-, Umwelt- und Verfahrenstechnik B.Sc. (01.09.2025)

    Modulpromotor*in
    • Frieling, Petra
    Lehrende
    • Frieling, Petra