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Prüfungen/Testate 5./6. Sem. / RE: Mehrphasenreaktionen

« on: August 15, 2020, 07:41:01 pm »

Klausur SoSe 2020

Die Klausur war sehr ähnlich zu der aus dem SoSe19, der Rechenteil war identisch. In der Theorie waren auch viele gleiche Fragen dabei: die Fragen 1,3,5,6,7,8 aus 2019 kamen bei uns dran und dann noch die folgenden Sachen:

1.) einen selbstgewählten GLS-Reaktor skizzieren und 3 Vor- und Nachteile nennen.
2.) alle Teilreaktionen für die Reaktion A+O_2 -> B nach Langmuir-Hinshelwood angeben, unter den Bedingungen, dass O_2 atomar angelagert wird und es 2 aktive Zentren gibt.
3.) Das Konzentrationsprofil für die Gaskomponente in einer heterogen katalysierten GLS-Reaktion über alle beteiligten Phasen skizzieren unter der Beachtung von Porendiffusionseffekten im Katalysator.
4.) zu Aufgabe 7 aus 2019: zusätzlich sollten wir die Strömungskarte für einen Mikrowandreaktor zeichnen und die typischen Strömungen benennen.

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Prüfungen/Testate 5./6. Sem. / RE: Klausur Thermische Verfahrenstechnik

« on: August 07, 2020, 02:56:14 pm »

Klausur Sommersemester 2020

Aufgabe 1:
Gegeben war ein Ponchon-Savarit-Diagramm und x_F=0,35; x_P=0,95; x_w=0,05 sowie der Schnitt von 0,5. Vollständige Kondensation, Feed siedend flüssig.
a) minimales Rücklaufverhältnis bestimmen
b) theoretische Stufenanzahl für v=2,5*v_min bestimmen
c) auf welcher Stufe befindet sich der Feedzulauf
d) Berechnung des abzuführenden Kondesatorwärmestroms auf den Feed bezogen
e) was sind azeotrope Gemische und wie kann man diese mit der Rektifikation trennen?
f) wie verändern sich bei einem einstufigen Trockner die folgenden Größen des Luftstroms während der Trocknung des Festguts: rel. Luftfeuchte, Temperatur T, Enthalpie h, Beladung Y

Aufgabe 2:
Absorptionskolonne, gegeben: Y_a=0,025; Inertgasstrom= 500 Kmol/h; HTUg,ov=1,4m, H=6m; rho_g=1,8 kg/m^3; M_gemittelt=28 g/mol
a) Austrittsbeladung Y_e berechnen; ganz unten stand als Anmerkung, dass sich über dem Absorbens kein Partialdruck bildet
b) Durchmesser der Füllkörperkolonne nach Mackowiak berechnen (geg: rho_l=945 kg/m^3; sigma_l=0,03 N/m; epsilon=0,93; a=500 m^2/m^3; phi_l=0,2)
c) 3 Unterschiede zwischen physikalischer und chemischer Absorption nennen und erklären
d) weiteres Verfahren zur selektiven Entfernung einer Komponente aus einem Gasstrom nennen und Wirkungsweise beschreiben
e) was passiert, wenn der Gasvolumenstrom in einer Bodenkolonne zu klein ist?

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Prüfungen/Testate 5./6. Sem. / RE: Chemische und Mehrphasenthermodynamik

« on: July 30, 2020, 04:28:16 pm »

Die Klausur war sehr ähnlich zu der aus 2019. Hier die Version aus 2020, alle Zahlenwerte ohne Gewähr.

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Praktika 5./6. Semester / Trocknung

« on: May 26, 2020, 01:51:26 pm »

[LIST=1]

• Was passiert bei der thermischen    Trocknung allgemein? (2)
• Welche Unterschiede gibt es beim    Flüssigkeitstransport von kapillarporösen und nichtporigen    Feststoffen? (2)
• Welche thermodynamischen Größen    werden zur Beschreibung feuchter Luft verwendet und wo werden diese    dargestellt? (5)
• Skizzieren Sie den    Trocknungsverlauf für ein hygroskopisch kapillarporöses Gut und    benennen Sie die wichtigsten Punkte. (4?)
• Wie lautet die Bezeichnung für    das Experiment und was ist dessen Ziel? (2)
• Wie ist die    Trocknungsgeschwindigkeit definiert und wie erhält man daraus die    wahre Trocknungsgeschwindigkeit Ψ?
  

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Prüfungen/Testate 5./6. Sem. / Sicherheitstechnik VT/CIW

« on: February 26, 2020, 08:20:03 pm »

1.)a) Was sind die Aktivitäten eines Sicherheitsingenieurs in Bezug auf Prozess-/Anlagensicherheit, Arbeitssicherheit, Produktsicherheit?
b) Nennen Sie ein Gesetz, eine Ordnung, eine Technische Regel.
2.) Was sind Gefahrstoffe? Nennen Sie Gefahrpotentiale in chemischen Anlagen.
3.1) Welche sicherheitstechnischen Maßnahmen sind in einem Labor zu realisieren? (mit kurzer Erklärung)
3.2)a) Wann kommt es zum Brand? Nennen Sie 4 Brandursachen.
b) Nennen Sie 3 Möglichkeiten zur Brandbekämpfung und erläutern Sie deren Wirkung.
c) Zeichnen Sie das Temperatur-Zeit-Diagramm für einen Brandverlauf mit und ohne Löschversuch. Erklären Sie anhand des Diagramms den Brandverlauf.
d) Nennen Sie 3 Löschmittel und erklären Sie deren Wirkung.
4.)Welche sicherheitstechnischen Maßnahmen würden Sie für ein Verfahren mit korrosiver und toxischer Flüssigkeit vorschlagen?
5.)a) Wann kommt es zur Explosion? Wann kommt es zur Staubexplosion?
b) Nennen Sie die 3 Explosionstypen und die dazugehörigen Geschwindigkeiten.
c) Nennen Sie 2 Maßnahmen zum Explosionsschutz.
6.) Warum wird in Brandzonen unterteilt? Erläutern Sie, was F60 aussagt.
7.)a) Skizzieren sie 2 Arten von Sicherheitsventilen und erklären Sie deren Wirkung.
b) Skizzieren Sie die 3 Arten von Berstscheiben und geben Sie die Zug-/oder Druckbelastung an.
8.) Erklären Sie die Wirkungsweise eines Gas-, Rauch-, und Brandmelders. Wo muss der jeweilige Melder im Raum angebracht werden?
9.)a) Was verstehen Sie unter dem PAAG-Verfahren?
b) Erläutern Sie die Aufgaben des Moderators.
10.) (hilfsmittelfrei) gegeben: System, Exponentialansatz, Ausfallraten einiger Systemkomponenten.
a) Zeichnen Sie das System so, dass man die Ausfallwahrscheinlichkeit berechnen kann.
b) für einen Teil des Systems (in Reihenschaltung) die Berechnungsformel für F(t) herleiten
c) die Überlebenswahrscheinlichkeit des schwächsten Glieds aus dem Teilsystem aus b) wird verdoppelt. Sinnvoll oder Nicht? Wie wirkt sich das auf die Gesamtüberlebenswahrscheinlichkeit aus?

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Prüfungen/Testate 5./6. Sem. / Prüfung WS 10/11, Fragenkatalog

« on: February 26, 2020, 06:01:30 pm »

Die Klausurfragen waren identisch zu den Fragen aus 2019.
Vielleicht noch ein paar mehr Details zu den Fließbilder-Aufgaben:

Für das Grundfließbild war auch bei uns die Rauchgaswäsche mit Amin Thema. Dabei sollte CO2 abgespalten werden und das Amin (Waschmittel) in einem Kreislauf geführt werden.

Auch hier die gleiche Aufgabe wie letztes Jahr: eine stark exotherme Gas/Flüssig-Reaktion in einem Rührkesselreaktor (isobar und isotherm, Werte für p und T) war gegeben. Die Flüssigphase wurde vor Versuchsbeginn per Hand in den Reaktor eingefüllt, das Gas wird überstöchiometrisch (p=200 bar) über eine Gasflasche zugeführt. Der Reaktor hat einen Doppelmantel, in dem Kühlmittel fließt. Entstehendes Abgas wird über eine Fackel abgeleitet. Man sollte das R&I Fließbild dafür entwickeln und 3 Regelkreise (Leitwarte) einbauen: Zur Erhaltung des isobaren bzw. isothermen Zustandes und zur Regelung des Gasdurchsatzes. Zusätzlich soll bei Überdruck ein Alarm in der Leitwarte ausgelöst werden. Zusatz: Sicherheitsarmatur einbauen, Symbol erklären und wieso dort eingebaut.

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Prüfungen/Testate 5./6. Sem. / Prüfung

« on: February 10, 2020, 02:51:57 pm »

Theorieteil:
1.) Grundprozesse der MVT + Bsp.
2.) Volumenspezifische Oberfläche eines Würfels (mit a=3cm) berechnen
3.) Bewegungsverhalten von Partikeln im Schwerkraft- und Zentrifugalkraftfeld erklären und welche physikalischen Größen das Beschleunigungsvielfache beeinflussen
4.) Tiefenfiltration erklären, 3 Mechanismen nennen und 2 Anwendungsbeispiele für Tiefenfiltration
5.) Pressagglomeration erläutern und 2 Maschinen zur Realisation nennen

Rechenteil:
Aufgabe 1: Kuchenfiltration
gegeben: eta_L, rho_L, r_k bei 1 bar und bei 5 bar
a) n_r und K_r mit dem Ansatz nach Grace bestimmen (für mittleren höhenspez. Filterkuchenwiderstand)
b) r_k für 1,5 bar und 2,5 bar (mit Koeffizienten aus a) )
c) Filtrationsdauer berechnen (R_fm vernachlässigbar, Volumen und Fläche gegeben, Druckdifferenz gegeben)
d) Filtrationsvolumenstrom zu Beginn der Filtration berechnen und erforderliche Pumpleistung und mit Begründung erklären ob Pumpe sinnvoll ist (R_fm gegeben, Fläche gegeben)

Aufgabe 2: Sedimentationszentrifuge
gegeben: D_z, L_z, rho_s, rho_L, eta_L, mittlerer Durchsatz, Füllgrad
a) D_FR berechnen
b) Beschleunigungsvielfaches für D_FR bestimmen
c) bei mittlerem Durchsatz -> Partikeltrenngröße bestimmen
d) erhöhter Durchsatz, wie verändert sich die Partikeltrenngröße