Folyamattan

  ·       A folyamatszintézis feladatának és módszereinek áttekintése. Hierarchikus folyamattervezés.

·       A hőcserélő hálózatok tervezésének egyszerűsített feladata. A feladat kombinatorikus nehézségei. Hagyományos módszerek: gyors algoritmus, hőtartalom diagram, összerendelési módszerek. Minimális hajtóerő. A gazdasági és az energetikai optimum viszonya.

·       Hővonalak szerkesztése, összetett hővonal, CC diagram, pinch, minimális energiaforgalom, pinchpár, összetolás, GCC diagram. Hőkaszkád-számítás, és kapcsolata a GCC-vel.

·       Általános pinch-szabályok. Pinch-közeli tervezés, rácsábrázolás, tervezési pinch-szabályok. Pinchtől távoli tervezés, rejtett pinch.

·       Minimális felület, vertikális hőközlés, spagetti-struktúra. Nem-egységes hőátadó tényezők kezelése. Szupertargeting (előtervezés) grass-root és retrofitting esetén. A GCC használata utility-kiosztásra.

·       Közel ideális többkomponensű elegyek hagyományos folyamatos rektifikálásánál a szétválasztási sorrend kijelölésének feladata. Heurisztikus szabályok, terhelési faktorok. Dinamikus programozás alkalmazása és alkalmazhatósága. Underwood-egyenletek többkomponensű elegyek esetén, minimális gőzáram meghatározása.

·       Rektifikálás energetikája. Entropikus hatásfok. Minimális szétválasztási munka, reverzibilis desztillálás.

·       Energiatakarékos rektifikálási változatok. Táp- és elvétel-változatok, lépcsős hőforgalmazás. Termikusan csatolt rendszerek, Petlyuk-rendszer, Kaibel-oszlop, részlegesen csatolt oszlopok és fő alkalmazási területeik. Energia-integrált oszlopok, az integráció feltételei, változatok egyenes és fordtított szétválasztási sorenddel.

·       A hőszivattyús desztillálás változatai. Miért kell kompresszor? A hőszivattyú alkalmazásának kapcsolata az oszlop belső szerkezetével.

·       A hőkaszkád és más termikus műveletek kapcsolata (termikus szétválaszó műveletek, hőerőgépek, hőszivattyúk a kaszkád mentén). A GCC kapcsolata hőerőművekkel. Az energia-integráció és a hőszivattyú alkalmazásának kapcsolata a  pinch szabályokkal.

·       Erősen nemideális elegyek desztillációs szétválasztási módszereinek áttekintése: kétnyomásos (nyomásváltó), extraktív, reaktív, elektrolitos, és azeotrop desztillálás. Maradékgörbe, maradékgörbe-térkép, szeparatrix, egyszerű desztillációs tartomány. Megvalósíthatóság visszaforgatással. A szeparatrix átlépése. Szakaszos extraktív desztillálás tervezésének alapelvei. A SzED fő változatai.

·       Vízhasználó hálózatok kijelölésének feladata. Vízvonal, összetett vízvonal és struktúra-kijelölés egyetlen szennyező esetén. Vízhasználat és regenerálás. Regenerálás és visszaforgatás.

·       A pinch-számítások és a matematikai programozás. Struktúra tervezése vegyes egészértékű programozással.

·       Metaheurisztikus módszerek. Szimulált hőkezelés, genetikus algoritmusok, hangyaboly módszerek. A metaheurisztikus módszerek statisztikus értelmezése.

·       Számítógépi gyakorlatok 1. sorozat: Közel ideális elegyek állandósult állapotú folyamatos rektifikálásának tervezése, számítása. Energiaintegrált vagy hőszivattyús rendszerek tervezése, számítása.

·       Számítógépi gyakorlatok 2. sorozat: Azeotropot képző vagy vagy nagyon közeli illékonyságú elegyek teljes szétválasztási folyamatának tervezése. Az eredmény megjelenítése, értékelése.