K-INFO
HU
EN
Login

Unit Processes of Organic Chemistry

Szerves vegyipari alapfolyamatok
A tantárgyleírás hatályossága
Hatályosság kezdete:
2026. March 21.
Hatályosság vége:
Subject name (Hungarian, English)
Szerves vegyipari alapfolyamatok
Unit Processes of Organic Chemistry
Subject code BMEVESTA508
Subject type
Training Level
Course types and hours (weekly/semester)
Course type lecture tutorial laboratory
hours (weekly) 2 0 0
type (linked/independent)
Assessment type vizsga
Credits 2
Subject coordinator
DR. Keglevich György Tibor
position: egyetemi tanár
Responsible department
Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar
Faculty Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar
Subject website http://oct.bme.hu/oct/en/education/subjects/BMEVESTA508
Primary curriculum type
Direct prerequisites – Strong prerequisite none
Direct prerequisites – Weak prerequisite none
Direct prerequisites – Parallel prerequisite none
Direct prerequisites – Milestone prerequisite none
Direct prerequisites – Exclusion none

Objectives

Programme

Introduction: the most commonly used chemical transformations and their coupling in the chemical industry, the role of the technological parameters (temperature, pressure, stirring, etc.), aspects of solvent, reactions carried out without solvent.                                                                                                                               2 hours

 Alkylation: alkylation of alcohols and amines with alcohols, esters of inorganic acids, alkyl halides, olefines, ethylene oxide, as well as special alkylating agents, catalysts, typical technological parameters, role of the pressure, alkylation of CH-acidic compounds, phase transfer catalyzed alkylation, Friedel-Crafts alkylation, FC alkylation in ionic liquids, environmentally friendly considerations, hydroxymethylation, chloromethylation and Mannich reaction.                                                                                                                                            3 hours

 

Acylation: acylation of alcohols with carboxylic acids, acyl halides, anhydrides, esters, amides, nitriles and compounds contained comulated double bonds, shifting of the equilibrium reactions, triphosgene as a practical and "green" acylating agent, phosphorylations, acylation of carboxylic acids, hydrolysis of acid derivatives, industrial parameters of hydrolysis, acylation of amines with various acylating agents, synthesis of polyesters, polycarbonates, polyurethanes and polyamides, acylation of CH-acidic compounds, phase transfer catalyzed acylations, Friedel-Crafts acylations and formylations.

                                                                                                                                            3 hours

 Halogenation: halogenating agents, substitution- and addition-chlorination of various hydrocarbons (paraffins, olefins, aromatic compounds), photochemical reactions, consecutive reactions, addition of hydrogen halide and hypohalogenic acid to unsaturated hydrocarbons, bromination, iodination, synthesis of organic flourine compounds.                                                                                                                                            2 hours

                                                           

Nitration: nitrating agents, vapor phase nitration of aliphatic compounds with nitric acid, mixed acid nitration of aromatic compounds, role of the stirring and cooling, dehydrating value, regeneration of the spent acid, Othmer nitration, utilization of aromatic nitro compounds, nitratation, environmental problems. 2 hours

 

Sulfonation-sulfation: sulfoxidation and sulfochlorination of paraffins, alkyl sulfates, alkene- and hydroxyalkane sulfuric acids from alcohols and olefins, sulfonation of aromatic compounds with sulfur trioxide, oleum or sulfuric acid, characterization of the sulfonation, Sulfurex procedure, the practical significance of the sulfonated and sulfated compounds.

                                                                                                                                            2 hours

 

Oxidation: liquid-gas phase catalytic oxidation of paraffins, aldehydes and aromatic substrates, vapor-gas-solid phase oxidation of olefins, alcohols and aromatic compounds, safty of oxidation (exothermic reactions), oxidation with variable valency metal salts and peroxides, green alternative method of the nitric adipic acid syntheis, significance of the intermediates obtained by oxidation.                                                  2 hours

 

Reduction: catalytic hydrogenation of unsaturated-, carbonyl- and nitro compounds, hydrogen as the greenest reducing agent, equilibrium of hydrogenation-dehydrogenation, catalytic hydrogenations in ionic liquids, enantioselective hydrogenation, examples of the use of other reducing agents (metals and their amalgams, metal hydrides, hydrazine, etc), significance of the intermediates obtained by hydrogenation. 2 hours

 

Oxo synthesis: synthesis of aliphatic aldehydes by hydroformylation of olefins, reactions catalyzed by cobalt tetracarbonyl and rhodium-phosphine complex, TOF, Factors influencing the outcome of the reaction, hydroformylation of styrene, chemo- and regioselectivity, hydroformylation in ionic liquids, utilization of the products obtained from oxo-synthesis, reactions carried out with carbon monoxide.       2 hours

 

Diazotization and coupling: diazotization of aromatic amines, parameters of the reaction (pH, temperature, etc.), reverse diazotization, utilization of the diazonium salts in coupling and exchange  reactions, as well as reductions.                                                                                                                                            2 hours

 

Other important industrial organic chemical transformations: elimination, isomerization, rearrangement, polymerisation, polycondensation and other kinds of special, but important transformations.      2 hours

 

Environmentally friendly technologies: selected examples of industrial applications of the homogenous and heterogenous catalytic, as well as phase transfer catalytic reactions, the ionic liquids and the microvawe technique, examples for short synthetic routes.                                                                                   2 hours

General comments: in cases of all basic prosesses, a few typical industrial examples will be discussed with the presentation of important elements of the technology.

Presentation of the industrial chemical transformation methods most commonly used in the chemical industry. The environmentally friendly aspects and implementations are given special emphasis.

Learning outcomes

Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:

Knowledge
Ismeri a szerves vegyiparban előforduló legfontosabb átalakításokat, úgymint alkilezést, aclilezést, észteresítést, halogénezést, szulfonálást, nitrálást, oxidációt, redukciót, CO-reakciókat, diazotálást és kapcsolást. Ismeri a vegyiparban leggyakrabban alkalmazott alapanyagokat és azok átalakítási lehetőségeit különféle fontos termékekké. Ismeri az un. technológiai paramétereket (keverés, hőmérséklet, nyomás, adagolás, stb.) és azok hatását a reakcióra. Ismeri a szerves vegyiparban használatos alapvető reaktorokat, a szakaszos és folyamatos üzemeltetés lehetőségeit. Ismeri az exoterm reakciók vezetésének lehetőségeit és a környezetbarát megoldásokat, a katalitikus és fázistranszfer megvalósításokat.
Skills
Képes a különféle gyakorlati szempontból fontos reakciókat megtervezni és azokat kivitelezni Képes a legújabb technológiák/módszerek alkalmazására. Törekszik a környezetbarát és katalitikus megoldásokra. Képes laboratóriumi mérések elvégzésére és értékelésére Képes a szerves vegyipar alapvető reakcióit alkalmazni, azokból megfelelő kapcsolódással technológiai sort kialakítani.
Attitudes
Törekszik az alapfolyamatokkal kapcsolatos új ismeretek elsajátítására. Törekszik a környezetbarát és katalitikus módszerek alkalmazására. Új folyamatok bevezetésekor ill. fejlesztésekor szem előtt tartja, hogy a környezetet ne terhelje Törekszik a szerves vegyipari alapfolyamatokkal kapcsolatos új ismeretek, módszerek elsajátítására és alkalmazására. Munkája során szem előtt tartja az általa alkalmazott kemikáliákkal és reakciókkal kapcsolatos biztonsági, egészségi és környezetvédelmi szempontokat.
Autonomy and responsibility
A reakciólépések fejlesztése során nyitott új szakmai megoldások kidolgozására. Irányítja és felügyeli a hozzá beosztott kollégák munkavégzését a reakciólépések kivitelezésével kapcsolatban A szakmai tapasztalatok megosztásával, konzultációk keretében elősegíti munkatársai fejlődését.

Oktatási módszertan

lecture

Tanulástámogató anyagok

Online források
Occasional handouts summarizing industrial applications will be distributed during the lectures.

Recommended preliminary knowledge for completing the subject

Knowledge type competencies
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
nincs
Skill type competencies
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
nincs
Recommended (non-compulsory) preliminary competencies
(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)
Organic chemistry and Organic chemical technology
General rules
Requirements: a.    During the semester: visit of the lectures. b.  During the examination period: oral exam Consultations: At the end of the semester and examination period by discussion of the lecturer.
Assessment methods
In-term assessments

No detailed assessments provided.

Weight of in-term assessments

No weights provided.

Exam-period assessments

No detailed assessments provided.

Weight of exam elements

No weights provided.

Grade calculation

No grade thresholds provided.

Attendance requirements

No attendance requirements provided.

Rules for retake and resubmission

Not provided.

Short description

Not provided.

Detailed description
Name: Post: Department: Dr. György Keglevich Professor Dept of Organic Chemistry and Technology Dr. Péter Sallay Professor Dept of Organic Chemistry and Technology
Recommended courses
Participation in the lectures for 28 hours and learning about the material presented at the lecture for approx. 38 working hours.
Workload to complete the subject

No workload breakdown provided.

Validity of subject requirements
Requirements valid from:
Requirements valid until:
Curriculum placement
Faculty Program Curriculum Curriculum type Primary
Default Faculty vegyészmérnöki Vegyészmérnöki alapképzési szak tanterve kötelező nem
Default Faculty vegyészmérnöki Vegyészmérnöki alapképzési szak tanterve kötelező nem
Default Faculty vegyészmérnöki Vegyészmérnöki alapképzési szak tanterve kötelező nem
Default Faculty vegyészmérnöki Vegyészmérnöki alapképzési szak tanterve kötelező nem
Default Faculty Default Program Default Curriculum nem