Doc. Dr. Ing. Tomáš Moucha (vedoucí)
Doc. Ing. Václav Linek, CSc.
Ing. František Hovorka, CSc.
Ing. Michal Kordač, PhD.
Ing. František Jonáš Rejl, Ph.D.
Ing. Lukáš Valenz, Ph.D.
Historie a zaměření skupiny
Výzkumná skupina Aparáty a procesy chemických výrob navazuje svojí činností na výzkum profesora George L. Standarta, který po studiu na z "California Institute of Technology" se zasloužil o rozvoj chemického inženýrství c tehdejším Československu a založil Katedru aparátů kde působil v letech 1950-1968. V současné době se skupina zabývá základním výzkumem přenosu hmoty mezi kapalnou a plynnou fází a aplikačním výzkumem tohoto jevu v kolonových aparátech (absorpčních a destilačních kolonách), v míchaných aerovaných tancích (fermentorech), v ejektorech a probublávaných kolonách.
Základní výzkum
Cílem základního výzkumu skupiny je vývoj metodik a výběr vhodných modelových systémů pro měření styčné plochy mezi fázemi, koeficientů přestupu hmoty, tlakových ztrát, spotřeby energie, tj. veličin, používaných k návrhu absorpčních a destilačních kolonách, ejektorových a mechanicky míchaných probublávaných reaktorů (fermentorů).
Dalším cílem je ověřování platnosti základních předpokladů a teorií o chování fázového rozhraní plyn-kapalina a vlivu základních fyzikálně-chemických veličin a základních provozních veličin na koeficient přestupu hmoty.
Pro tyto potřeby má skupina zařízení pro sledování kinetiky chemických reakcí, kinetiky absorpce doprovázenou chemickou reakcí se známou mezifázovou plochou a malé modelové aparáty, které slouží pro ověřování metodik a získávání dat v laboratorním měřítku.
Aplikovaný výzkum
Aplikační činnost skupiny je zaměřena na spolehlivé dimenzování a cíleně navrhované úpravy průmyslových zařízení vedoucí k intenzifikaci v nich probíhajících procesů. Spolehlivost návrhů a úprav zařízení je založena na spolehlivosti transportních charakteristik používaných k návrhu. Ta jsou měřena v naší laboratoři vyvinutými nebo ověřenými metodikami na aparaturách poloprovozní velikosti, zaručující jejich přenositelnost na větší, průmyslová zařízení.
Pro tyto potřeby je skupina vybavena:
- absorpční kolonou o průměru 0,3 m a výšce výplně do 1,5m;
- destilační kolonou o průměru 0,15 m a výškou výplně 2 m;
- vícemíchadlovými probublávanými tanky o průměru 0,3 m a 0,6 m;
- probublávanou kolonou s ejektorovým distributorem plynu o průměru 0,3 m, výšce 2 m, maximální průtok kapaliny odstředivým čerpadlem 10 m3;
Zařízení jsou vyrobena z ušlechtilé nerezové oceli, skla a chemicky odolných plastů.
Spolupráce s průmyslem
Naše skupina se intenzivně podílí na měření dat a návrzích aparátů pro významné české a světové průmyslové podniky a výrobce. Mezi naše nejfrekventovanější klienty patří společnosti:
- Macco Organiques s.r.o.
- Lovochemie a. s., Lovosice
- Škoda Power Doosan a.s., Plzeň
- Unipetrol a.s.
- Raschig GmbH, Ludwigshafen
- GTC Technology, Houston, Texas
Absolventi
Naši absolventi získají zkušenosti se systematickým přístupem k práci, který zohledňuje jak potřeby průmyslových zařízení, tak i výsledky špičkového výzkumu v dané oblasti. Studenti mají možnost účastnit se celého procesu od návrhu jednotlivých částí aparátů, jejich konstrukce a výroba, měření experimentálních dat i využití získaných dat pro návrhy průmyslových zařízení. Kromě získávání praktických zkušeností si studenti mohou vybrat i převážně teoretický přístup k problematice s využitím matematického modelování a moderních simulačních programů.
Procesní a systémové inženýrství
Doc. Vaněk, Dr. Kohout
Využití špičkového software (ASPEN, HySYS) pro návrh, výpočty, optimalizaci a řízení technologických procesů.