Korszerű vegyipari technológiák és Korszerű vegyipari technológiák és kémiai alapjaikkémiai alapjaik

Korszeru anyag-, nano- és gépészeti technológiákhoz kapcsolódó muszaki képzési területeken kompetencia alapú, komplex digitális tananyag modulok létrehozása és on-line hozzáférésük megvalósítása(TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0001)

3. Vegyipari és petrolkémiai3. Vegyipari és petrolkémiai Toluol és benzol nitrálása, DNT és nitrobenToluol és benzol nitrálása, DNT és nitroben-zol gyártástechnológia. Redukció: aromás zol gyártástechnológia. Redukció: aromás aminok előállítása hidrogénezéssel, a TDA aminok előállítása hidrogénezéssel, a TDA gyártástechnológia ismertetése. gyártástechnológia ismertetése. Szulfonálás, szulfatálás: növényvédőszerek Szulfonálás, szulfatálás: növényvédőszerek és gyógyszeripari intermedierek szulfonáés gyógyszeripari intermedierek szulfoná-lási technológiája. Foszgénezés: TDA és lási technológiája. Foszgénezés: TDA és MDA foszgénezési technológia, TDI és MDI MDA foszgénezési technológia, TDI és MDI előállítás gyártástechnológia ismertetése. előállítás gyártástechnológia ismertetése. Oxidáció: formaldehid előállítás metanol Oxidáció: formaldehid előállítás metanol oxidációjával ismertetése. Diazotálás és oxidációjával ismertetése. Diazotálás és kapcsolás: festékgyártásban alkalmazott kapcsolás: festékgyártásban alkalmazott diazo-komponensek gyártástechnológi- diazo-komponensek gyártástechnológi- ájának ismertetése. Alkid-, poliészter- és ájának ismertetése. Alkid-, poliészter- és epoxi gyanták előállítása. epoxi gyanták előállítása. A petrolkémiai technológiák fejezet az A petrolkémiai technológiák fejezet az alábbi technológiákat ismerteti: a kőolaj és alábbi technológiákat ismerteti: a kőolaj és a földgáz kémiai technológiája, a kőolaj fela földgáz kémiai technológiája, a kőolaj fel-dolgozás és termékei. A kőolaj szárma- dolgozás és termékei. A kőolaj szárma- zékok felhasználása vegyipari nyersanyagzékok felhasználása vegyipari nyersanyag-ként, a kőolajszármazékokból előállított ként, a kőolajszármazékokból előállított szerves anyagok technológiája. A földgázszerves anyagok technológiája. A földgáz-ból előállítható szerves vegyületek és techból előállítható szerves vegyületek és tech-nológiájuk. A szénhidrogén–elegy szétvá- nológiájuk. A szénhidrogén–elegy szétvá- lasztási, finomítási módszerei. A finomítói lasztási, finomítási módszerei. A finomítói eljárások ismertetése: krakkolás, hidrogéeljárások ismertetése: krakkolás, hidrogé-nezés, izomerizáció, alkilezés, hidrokrakkonezés, izomerizáció, alkilezés, hidrokrakko-lás, kokszolás. Motorhajtó anyagok lás, kokszolás. Motorhajtó anyagok előállítása. előállítása. A pertolkémiai eljárások: a termikus– és A pertolkémiai eljárások: a termikus– és katalitikus krakkolás, polimerizáció, oxidákatalitikus krakkolás, polimerizáció, oxidá-lás; aromás frakciók előállítása. A termikus lás; aromás frakciók előállítása. A termikus krakkolás elmélete és gyakorlata. Az ole- krakkolás elmélete és gyakorlata. Az ole- fingyártás, a folyamat modellezése és fingyártás, a folyamat modellezése és szimulációja, irányítása, optimalizálása. szimulációja, irányítása, optimalizálása.

Ez a kötet a szerves és szervetlen vegyiparEz a kötet a szerves és szervetlen vegyipar-ban, valamint a petrolkémiai iparban leg- ban, valamint a petrolkémiai iparban leg- gyakrabban alkalmazott ipari kémiai átala- gyakrabban alkalmazott ipari kémiai átala- kítási módszerek és technológiák bemutakítási módszerek és technológiák bemuta-tását tartalmazza elméleti és üzemi gyakortását tartalmazza elméleti és üzemi gyakor-lati előadás anyagokon keresztül, elektronilati előadás anyagokon keresztül, elektroni-kus jegyzet formájában. A kiadvány a vegykus jegyzet formájában. A kiadvány a vegy-ipari technológiák területén a legutóbbi ipari technológiák területén a legutóbbi 10-15 évben végbement fejlődést foglalja 10-15 évben végbement fejlődést foglalja össze egyetemi tananyag formájában és a össze egyetemi tananyag formájában és a legújabb modern vegyipari eljárások leírá- legújabb modern vegyipari eljárások leírá- sát tartalmazza. A kiadvány tartalmazza a sát tartalmazza. A kiadvány tartalmazza a nagy volumenű szerves és szervetlen ké- nagy volumenű szerves és szervetlen ké- miai vegyipari eljárásokra az elérhető legmiai vegyipari eljárásokra az elérhető leg-jobb technikák ismertetését, komplex mo- jobb technikák ismertetését, komplex mo- dern technológiai folyamatleírásokat, az aldern technológiai folyamatleírásokat, az al-kalmazott alternatívák leírását, konkrét kalmazott alternatívák leírását, konkrét gyártástechnológiai eljárások leírását köz- gyártástechnológiai eljárások leírását köz- érthető, szakszerű tananyag formájában. érthető, szakszerű tananyag formájában.

A projekt főkedvezményezettje: Miskolci EgyetemA projekt főkedvezményezettje: Miskolci EgyetemKonzorciumi partner: Nemzeti Tankönyvkiadó ZRt.Konzorciumi partner: Nemzeti Tankönyvkiadó ZRt.A projekt időtartama: 2010. március 1. - 2011. augusztus 31.A projekt időtartama: 2010. március 1. - 2011. augusztus 31.A projekt összköltsége: 94 140 000 FtA projekt összköltsége: 94 140 000 FtA támogatás mértéke: 75 312 160 FtA támogatás mértéke: 75 312 160 FtProjekt szakmai vezetője: Prof. Dr. Gácsi Zoltán, intézetigazgató egyetemi tanár, dékánProjekt szakmai vezetője: Prof. Dr. Gácsi Zoltán, intézetigazgató egyetemi tanár, dékán

http://web.alt.uni-miskolc.hu/tananyag/http://web.alt.uni-miskolc.hu/tananyag/

technológiáktechnológiák

A szerves kémiai A szerves kémiai technológia feje- technológia feje- zet az alábbi gyárzet az alábbi gyár-tástechnológiákat tástechnológiákat ismerteti: alkile- ismerteti: alkile- zés, izooktán gyárzés, izooktán gyár-tás, MTBE gyártás, tás, MTBE gyártás, acilezés, dietilkaracilezés, dietilkar-bonát, savkloridok bonát, savkloridok gyártástechnológyártástechnoló-gia ismertetése.gia ismertetése.

Halogénezés: oxiklórozás, az etilén klóroHalogénezés: oxiklórozás, az etilén klóro-zása, diklóretán- vinilklorid gyártástechzása, diklóretán- vinilklorid gyártástech-nológia. Nitrálás: alifás vegyületek nitrálása nológia. Nitrálás: alifás vegyületek nitrálása salétromsavval, aromás vegyületek kevertsalétromsavval, aromás vegyületek kevert-savas nitrálása. savas nitrálása.

BevezetőBevezetőA fizikai kémia és az analitikai kémia általáA fizikai kémia és az analitikai kémia általá-nos diszciplína, amelynek speciális fejezenos diszciplína, amelynek speciális fejeze-teit igénylik a Műszaki Földtudományi Kar teit igénylik a Műszaki Földtudományi Kar és a Gépészmérnöki és Informatikai Kar és a Gépészmérnöki és Informatikai Kar hallgatói számára indított szakok is. A MAK hallgatói számára indított szakok is. A MAK hallgatói a jegyzetek teljes tananyagát ta- hallgatói a jegyzetek teljes tananyagát ta- nulják, a vegyipari technológiai és környe- nulják, a vegyipari technológiai és környe- zetvédelmi szakirány a speciális ismere- zetvédelmi szakirány a speciális ismere- teket is. Az utóbbi években hazai szerzők teket is. Az utóbbi években hazai szerzők tollából – magyarul – kevés jegyzet jelent tollából – magyarul – kevés jegyzet jelent meg, azok is vagy túl általánosak, vagy az meg, azok is vagy túl általánosak, vagy az adott egyetem túlzottan speciális képzéséadott egyetem túlzottan speciális képzésé-nek kielégítését szolgálta. nek kielégítését szolgálta.

A fizikai kémia és analitikai kémia jegyzetek A fizikai kémia és analitikai kémia jegyzetek tehát minden szempontból unikális tehát minden szempontból unikális művek, mert lehetőséget nyújtanak az áltaművek, mert lehetőséget nyújtanak az álta-lános és speciális ismeretek oktatására is. lános és speciális ismeretek oktatására is. Másrészt azért is speciálisnak tekinthetők a Másrészt azért is speciálisnak tekinthetők a többi jegyzettel összevetve, mert magyar többi jegyzettel összevetve, mert magyar nyelven interaktív, multimédiás tanulási nyelven interaktív, multimédiás tanulási lehetőséget nyújtanak a hallgatók számára. lehetőséget nyújtanak a hallgatók számára. A vegyipari technológiák című jegyzet isA vegyipari technológiák című jegyzet is-meretei szintén unikális jellegűek, amit a meretei szintén unikális jellegűek, amit a frissen alapított Borsodchem és TVK kihe- frissen alapított Borsodchem és TVK kihe- lyezett tanszékeken működő vállalati kollélyezett tanszékeken működő vállalati kollé-gák szerzőként való részvétele garantál. gák szerzőként való részvétele garantál. A technológiák kémiai ismeretanyagának A technológiák kémiai ismeretanyagának bemutatása mellett tárgyalják a szükséges bemutatása mellett tárgyalják a szükséges műveleti és fontosabb folyamatszabályo- műveleti és fontosabb folyamatszabályo- zási és biztonságtechnikai kérdéseket is zási és biztonságtechnikai kérdéseket is azért, hogy a technológus szakmai partazért, hogy a technológus szakmai part-nere lehessen az utóbbi két szakterület nere lehessen az utóbbi két szakterület specialistáinak. specialistáinak.

Az egyes témaköröket anyagmérnököknek Az egyes témaköröket anyagmérnököknek válogattuk, hiszen ezek megértése nélkü- válogattuk, hiszen ezek megértése nélkü- lözhetetlen egy mérnökjelölt számára lözhetetlen egy mérnökjelölt számára abból a célból, hogy tovább tudjon építabból a célból, hogy tovább tudjon épít-kezni a különböző anyagtudományi szak- kezni a különböző anyagtudományi szak- irányok területén. Mindehhez a matemairányok területén. Mindehhez a matema-tika eszközeit vesszük segítségül úgy, hogy tika eszközeit vesszük segítségül úgy, hogy az mindenki számára érthető legyen. Külön az mindenki számára érthető legyen. Külön fejezet foglalkozik a kolloidkémia alapfejezet foglalkozik a kolloidkémia alap-jainak bemutatásával. Ezt a fejezetet sokan jainak bemutatásával. Ezt a fejezetet sokan külön tudomány keretében tárgyalnák, de külön tudomány keretében tárgyalnák, de mi fontosnak tartottuk itt bemutatni azért, mi fontosnak tartottuk itt bemutatni azért, hogy érzékeltessük, a kolloidkémiának is hogy érzékeltessük, a kolloidkémiának is számos fizikai kémiai vonatkozása van. Az számos fizikai kémiai vonatkozása van. Az elméleti tudás elmélyítésére nélkülözhe- elméleti tudás elmélyítésére nélkülözhe- tetlen laboratóriumi gyakorlatok nélkül. A tetlen laboratóriumi gyakorlatok nélkül. A tankönyv utolsó fejezete tartalmazza tankönyv utolsó fejezete tartalmazza azokat részletes laboratóriumi gyakorlat- azokat részletes laboratóriumi gyakorlat- hoz szükséges leírásokat, amelyet hallhoz szükséges leírásokat, amelyet hall-gatóink a laboratóriumban önállóan is gatóink a laboratóriumban önállóan is elvégeznek a tantárgy keretein belül.elvégeznek a tantárgy keretein belül.

Ez a tankönyv a Ez a tankönyv a Kémiai Intézet volt Kémiai Intézet volt oktatójára és kuoktatójára és ku-tatójára, Dr. Báder tatójára, Dr. Báder Imre† egyetemi Imre† egyetemi docensre is emdocensre is em-lékezik, hiszen fellékezik, hiszen fel-dolgozza azokat a dolgozza azokat a kéziratokat is, a- kéziratokat is, a- melyet hagyatékul melyet hagyatékul hagyott az utókor hagyott az utókor számára.számára.

Az analitikai kémia feladata az anyag összeAz analitikai kémia feladata az anyag össze-tételének jellemzése elemi, molekuláris tételének jellemzése elemi, molekuláris vagy szerkezeti szinten. Erre a klasszikus vagy szerkezeti szinten. Erre a klasszikus gravimetriás és titrimetriás módszerek melgravimetriás és titrimetriás módszerek mel-lett egyre több, nagy kimutatási képességlett egyre több, nagy kimutatási képesség-gel rendelkező műszeres módszer áll rengel rendelkező műszeres módszer áll ren-delkezésre. delkezésre.

2. Analitikai kémia anyag-2. Analitikai kémia anyag-

A növekvő műszaki igényt kielégíteni A növekvő műszaki igényt kielégíteni képes anyagok előállítása, környezetünk: a képes anyagok előállítása, környezetünk: a levegő, a víz, a talaj állapotának jellemzése, levegő, a víz, a talaj állapotának jellemzése, a hulladékokkal kapcsolatos környezetvéa hulladékokkal kapcsolatos környezetvé-delmi és újrahasznosítási kérdések hangdelmi és újrahasznosítási kérdések hang-súlyosabbá válása új igényeket támasztotsúlyosabbá válása új igényeket támasztot-tak az oktatandó analitikai kémiával szemtak az oktatandó analitikai kémiával szem-ben is. A könyv ezeket az új igényeket figyben is. A könyv ezeket az új igényeket figy-elembe véve anyagmérnökök, ill. a műszaki elembe véve anyagmérnökök, ill. a műszaki területen tanuló, alkotó felhasználók területen tanuló, alkotó felhasználók számára készült. Kettős rendszerbe fog- számára készült. Kettős rendszerbe fog- lalva: a módszereket elvük szerint, ill. vizslalva: a módszereket elvük szerint, ill. vizs-gálandó anyagtípusok szerint csoportogálandó anyagtípusok szerint csoporto-sítva vezeti végig az olvasót az összetételre sítva vezeti végig az olvasót az összetételre vonatkozó információszerzés lehetősé- vonatkozó információszerzés lehetősé- gein. Számos kérdés: a mintavétel, a gein. Számos kérdés: a mintavétel, a mintaelőkészítés, kalibráció, adatfeldolmintaelőkészítés, kalibráció, adatfeldol-gozás alapjainak megismertetése lehetővé gozás alapjainak megismertetése lehetővé teszi azt, hogy helyes elemzési adat és a teszi azt, hogy helyes elemzési adat és a mérési eredményekből a mintára jellemző mérési eredményekből a mintára jellemző végkövetkeztetés születhessen. A módsze- végkövetkeztetés születhessen. A módsze- rek tárgyalása szem előtt tartva a vegyipari rek tárgyalása szem előtt tartva a vegyipari technológiai szakirányon tanuló hallgatók, technológiai szakirányon tanuló hallgatók, nagy vegyipari rendszereket működtetők nagy vegyipari rendszereket működtetők igényeit, kitér a termelésben sokszor nagy igényeit, kitér a termelésben sokszor nagy jelentőséggel bíró speciális alkalmazájelentőséggel bíró speciális alkalmazá-sokra: felületanalízis, monitoring, folya- sokra: felületanalízis, monitoring, folya- matszabályzás. matszabályzás.

A könyv a műszaki területen tevékeny- A könyv a műszaki területen tevékeny- kedők széles köre számára biztosítja a- kedők széles köre számára biztosítja a- zoknak az alapismereteknek az elsajátízoknak az alapismereteknek az elsajátí-tását, amelyeket felhasználva a különböző tását, amelyeket felhasználva a különböző anyagvizsgálatok: fémek, a nemfémes a- anyagvizsgálatok: fémek, a nemfémes a- nyagok, kompozitok, környezetvédelmi nyagok, kompozitok, környezetvédelmi mérések, folyamatszabályozási feladatok mérések, folyamatszabályozási feladatok lényegre törően, gazdaságosan megter- lényegre törően, gazdaságosan megter- vezhetők.vezhetők.

1. Fizikai kémia műszakiaknak1. Fizikai kémia műszakiaknak

A fizikai kémia kapcsolatot teremt A fizikai kémia kapcsolatot teremt két alaptudomány, a fizika és a kémia két alaptudomány, a fizika és a kémia között. Vizsgálja az anyagok szerkezetére között. Vizsgálja az anyagok szerkezetére visszavezethető egyensúlyi állapotokat, ill. visszavezethető egyensúlyi állapotokat, ill. az anyagtulajdonságok változásaival kap- az anyagtulajdonságok változásaival kap- csolatos folyamatokat makroszkopikus és csolatos folyamatokat makroszkopikus és mikroszkopikus szinten egyaránt. mikroszkopikus szinten egyaránt.

Számos hazai és Számos hazai és nemzetközi kiadású nemzetközi kiadású tankönyv jelent már tankönyv jelent már meg ezen a terü- meg ezen a terü- leten, de mindegyik leten, de mindegyik tankönyv más-más tankönyv más-más megközelítésben megközelítésben tárgyalja az anyagoktárgyalja az anyagok

tulajdonságainak fizikai-kémiáját. tulajdonságainak fizikai-kémiáját. A Műszaki Anyagtudományi Kar oktatói A Műszaki Anyagtudományi Kar oktatói által is számos anyagmérnök hallgató által is számos anyagmérnök hallgató számára készített jegyzet látott napviszámára készített jegyzet látott napvi-lágot, kiemelve közülük Berecz Endre lágot, kiemelve közülük Berecz Endre professzor nagyon jól használható, fizikai professzor nagyon jól használható, fizikai kémiai tárgyú könyvét. Ezek terjedelme kémiai tárgyú könyvét. Ezek terjedelme azonban jóval bővebb, mint amit jelenleg azonban jóval bővebb, mint amit jelenleg a jelentősen lecsökkentett számú oktatási a jelentősen lecsökkentett számú oktatási órák keretein belül a hallgatóinknak át órák keretein belül a hallgatóinknak át tudunk adni. A XXI. században fontosnak tudunk adni. A XXI. században fontosnak tartjuk továbbá, hogy az anyagmérnök tartjuk továbbá, hogy az anyagmérnök hallgatók részére elektronikus formában hallgatók részére elektronikus formában is álljon rendelkezésre olyan hasonló is álljon rendelkezésre olyan hasonló tárgyú tankönyv, amely lényegre törően, a tárgyú tankönyv, amely lényegre törően, a Műszaki Anyagtudományi Kar Bsc. képzéMűszaki Anyagtudományi Kar Bsc. képzé-sének oktatási struktúrájára épülve musének oktatási struktúrájára épülve mu-tatja be az egyes témaköröket, szem előtt tatja be az egyes témaköröket, szem előtt tartva a műszaki szemléletet. A termodintartva a műszaki szemléletet. A termodin-amika alaptörvényeinek bemutatásán túl amika alaptörvényeinek bemutatásán túl a jegyzet részletesen foglalkozik az anyagi a jegyzet részletesen foglalkozik az anyagi halmazok (folyadék, gáz, szilárd halmazálhalmazok (folyadék, gáz, szilárd halmazál-lapot) és halmazállapot-változások vizslapot) és halmazállapot-változások vizs-gálatával, a több-komponensű anyagi gálatával, a több-komponensű anyagi rendszerekkel, különös hangsúlyt fektetve rendszerekkel, különös hangsúlyt fektetve az anyagok fázisátalakulásaira.az anyagok fázisátalakulásaira.Kiemelt jelentőségűnek tartjuk a reakciókiKiemelt jelentőségűnek tartjuk a reakcióki-netika és a transzportfolyamatok alapnetika és a transzportfolyamatok alap-jainak bemutatását is.jainak bemutatását is.

mérnököknekmérnököknek