Doelstellingen

Aan het einde van dit opleidingsonderdeel is de student in staat om chemische reactorprocessen en bioreactorprocessen te begrijpen, te analyseren en te ontwerpen. De student leert mathematische vergelijkingen opstellen en oplossen voor massa- en warmtetransport en voor de conversiekinetiek. De student leert om chemische en biochemische reactorprocessen te modelleren en te ontwerpen.
 
Deel a) Chemische reactorkunde

Dit onderdeel geeft een overzicht van de belangrijkste elementen die een rol spelen in en rond chemische reactoren.

Na afloop kan de student:
- materiaal- en energiebalansen opstellen voor (chemische) processen,
- reactiesnelheidvergelijkingen opstellen op basis van gegeven mechanisme,
- berekeningen uitvoeren aan verschillende typen reactoren (CSTR, PFR, batch),
- berekeningen uitvoeren aan reactoren waarin meerdere reacties plaatsvinden,
- berekeningen uitvoeren aan niet-isotherme reactoren,
- berekeningen uitvoeren aan niet-ideale reactoren.
Voorts zal de student bekend zijn met de belangrijkste chemische processen en de rol van katalyse hierin.
 
Deel b) Bioreactorkunde

Dit onderdeel geeft een overzicht van de belangrijkste elementen die een rol spelen in de werking en het ontwerp van bioreactorprocessen. De student verwerft kennis van en inzicht in basiswerkingsprincipes, kwalitatieve en kwantitatieve aspecten (kinetica, massabalansen) van biotechnologische productieprocessen.

Na afloop kan de student:
- de principes van ongestructureerde modellen en gebalanceerde groei begrijpen en uitleggen,
- massabalansen opstellen en analyseren voor batch, fed-batch en continue bioreactoren,
- courante kinetische uitdrukkingen voor biomassagroei, substraatopname en productvorming begrijpen, uitleggen en toepassen,
- een globale reactiestoichiometrie voor bioreactorprocessen opstellen en stoichiometrische coëfficiënten berekenen,
- ontwerpberekeningen uitvoeren op basis van massabalansen en elementbalansen voor batch, fed-batch en continue bioreactoren,
- fed-batch processen optimaliseren,
- massaoverdracht (in het bijzonder zuurstofoverdracht) in bioreactoren begrijpen, uitleggen en kwantificeren.

In de oefeningenzittingen wordt het in de praktijk toepassen van de concepten en methoden aan de hand van concrete vraagstukken aangeleerd en ingeoefend.

Tijdens een laborondleiding maken de studenten kennis met chemische reactoren en bioreactoren in onderzoek.

Begintermen

Een algemene vorming in chemie, biochemie, microbiologie, fysica, thermodynamica, en een specifieke kennis van fysische transportverschijnselen en systeemanalyse.

Volgtijdelijkheidsvoorwaarden

Je moet voldoen aan een volgtijdelijkheidsvoorwaarde om dit opleidingsonderdeel te mogen opnemen. Volgtijdelijkheid kan STRENG of SOEPEL zijn of een GELIJKTIJDIGHEID inhouden. Ook kan een diplomaNIVEAU als voorwaarde gesteld zijn.
Verklaring:
STRENG: Om dit opleidingsonderdeel op te nemen, moet je geslaagd zijn voor of een tolerantie ingezet hebben voor de opleidingsonderdelen waarvoor dit soort voorwaarde geldt.
SOEPEL: Om dit opleidingsonderdeel op te nemen, moet je de opleidingsonderdelen waarvoor dit soort voorwaarde geldt, gevolgd hebben.
GELIJKTIJDIG: Om dit opleidingsonderdeel op te nemen, moet je ook de opleidingsonderdelen waarvoor dit soort voorwaarde geldt, opnemen of al opgenomen hebben.
NIVEAU: Om dit opleidingsonderdeel op te nemen, moet je ten minste deze graad behaald hebben.


SOEPEL (X0C04A) OF SOEPEL (X0E56A) OF SOEPEL( I0W36A )

Bovenstaande codes van opleidingsonderdelen stemmen overeen met onderstaande omschrijvingen van die opleidingsonderdelen:
X0C04A : Fysische transportverschijnselen
X0E56A : Fysische transportverschijnselen
I0W36A : Transport Phenomena in Bioscience Engineering

Plaats in het onderwijsaanbod

• Bachelor in de bio-ingenieurswetenschappen (programma voor studenten gestart vóór 2021-2022) (Leuven) (Cel- en gentechnologie) 180 sp.
• Bachelor in de bio-ingenieurswetenschappen (programma voor studenten gestart vóór 2021-2022) (Leuven) (Katalytische Technologie) 180 sp.
• Bachelor in de bio-ingenieurswetenschappen (programma voor studenten gestart vóór 2021-2022) (Leuven) (Levensmiddelenwetenschappen en voeding) 180 sp.
• Bachelor in de bio-ingenieurswetenschappen (programma voor studenten gestart vóór 2021-2022) (Leuven) (Milieutechnologie) 180 sp.
• Bachelor in de bio-ingenieurswetenschappen (verkort programma) (Leuven) 60 sp.
• Bachelor in de bio-ingenieurswetenschappen (programma voor studenten gestart in 2021-2022 of later) (Leuven) (Cel- en gentechnologie) 180 sp.
• Bachelor in de bio-ingenieurswetenschappen (programma voor studenten gestart in 2021-2022 of later) (Leuven) (Katalytische technologie) 180 sp.
• Bachelor in de bio-ingenieurswetenschappen (programma voor studenten gestart in 2021-2022 of later) (Leuven) (Levensmiddelenwetenschappen en voeding) 180 sp.
• Bachelor in de bio-ingenieurswetenschappen (programma voor studenten gestart in 2021-2022 of later) (Leuven) (Milieutechnologie) 180 sp.