7M07112 Химическая инженерия и процессы в ТарГУ им. Дулати

Дисциплины

• Иностранный язык (профессиональный)

  Цель дисциплины – совершенствовать развитие у магистрантов иноязычной коммуникативной компетенции в профессиональной сфере в соответствии с международными стандартами иноязычного образования. В результате освоения дисциплины магистрант приобретет следующие компетенции: расширит лингвистические знания и умения; изучит основную лексику делового английского языка и академического письма для использования в профессиональной и научной деятельности.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• История и философия науки

  Цель дисциплины - формирование научной, философско-методологической и мировоззренческой основы для научной и научно-педагогической деятельности будущих специалистов. Развить у магистрантов знания, навыки и компетенции для успешного проведения образовательной и исследовательской деятельности по научным специальностям.В процессе обучения будут изучены: история возникновения и развития науки в контексте развития культуры и философии, структура научного знания, методы научного исследования, особенности современного этапа развития науки; роль науки и техники в развитии цивилизации, перспективы научного знания и будущего человечества.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Психология управления

  Цель дисциплины - формирование общепсихологических аспектов управления деятельностью, взаимоотношениями лиц в сфере образования. Будут изучены история психологии управления, психологические механизмы деятельности руководителя, психологическое содержание профессионального образования, субъекты и объекты управления. В результате освоения дисциплины магистранты овладевают психологическими аспектами управленческой деятельности в высшей школе и основами управления личностными психологическими отношениями в профессиональной деятельности Обучающиеся будут способны разъяснять психологические аспекты управления различными ресурсами; применять методы управления; анализировать проблемные ситуации.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Прикладная математика

  Цель дисциплины - освоение математических инструментов для численного решения задач с целью определения параметров для моделирования и оптимизации технологических процессов. Будут изучены: виды балансных, кинетических, вспомогательных уравнений, используемых при разработке математических моделей, основные статистические уравнения и критерии, используемые при обработке экспериментальных данных. В результате освоения дисциплины учащиеся овладеют математическим анализом экспериментальных данных, овладеют навыками использования программного обеспечения при разработке математических моделей, методами исследования математических моделей на ПК.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Промышленная статистика

  Цель дсциплины – приобрести навыки одномерного и многомерного статистического анализа данных, знание алгоритма работы метода и базовые принципы измерения показателей. Будут изучены: методы статистического анализа в зависимости от типа данных и от исследовательской задачи, принципы интерпретации результатов анализа данных. В результате освоения дисциплины обучающиеся овладеют пакетом прикладных программ статистического анализа.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Химия и технология полимеров

  Цель дисциплины - формирование знаний в области технологий, направленных на разработку новых продуктов на основе полимеров, Будут изучены: промышленные перспективы науки о полимерах; химия и технология синтетических полимеров; природные полимеры или полимеры на природной основе и их промышленное применение; концепция средней молекулярной массы и полидисперсности, методы их экспериментального определения; морфология полимеров, экспериментальные методы определения структурных, морфологических и термических характеристик; функциональные полимеры. В результате освоения курса студенты получат навыки идентификации синтетических и природных полимеров, определения структурных, морфологических и термических характеристик, их применение при реализации полимеризационных процессов.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Инженерия окружающей среды

  Цель дисциплины – приобретение знаний в области проектирования, внедрения и мониторинга сооружений и установок для очистки бытовых/производственных сточных вод, установок для производства питьевой воды. Будут изучены: природные источники воды; нормативы качества питьевой, рекреационных и сточных вод; физико-химические основы жидких стоков: предварительная и первичная обработка, выравнивание; нейтрализация, дискретное, флокулянтное и зональное осаждение; флотация; аэрация; проектирование очистных сооружений бытовых/производственных сточных вод. В результате освоения дисциплины обучающийся получит навыки исследования физических и химических параметров воды, проектировать, внедрять и осуществлять мониторинг автономных очистных установок с использованием биологических процессов.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Педагогика высшей школы

  Цель дисциплины - подготовка специалиста, владеющего компетенциями профессиональной высшей педагогики, научно-теоретическими, методологическими, практическими основами педагогики высшей школы. Будут изучены основные и дополнительные категории педагогики высшей школы, дидактики высшей школы, менеджмента в высшей школе, современные проблемы педагогики высшей школы, педагогические системы в высшей школе и их применение профессиональной деятельности. В результате освоения дисциплины магистранты осваивают научно-теоретические аспекты педагогики высшей школы и будут творчески подготовлены к профессиональной деятельности.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Статистический анализ данных

  Цель дсциплины – приобрести навыки одномерного и многомерного статистического анализа данных, знание алгоритма работы метода и базовые принципы измерения показателей. Будут изучены: методы статистического анализа в зависимости от типа данных и от исследовательской задачи, принципы интерпретации результатов анализа данных. В результате освоения дисциплины обучающиеся овладеют пакетом прикладных программ статистического анализа.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Имитационное программное обеспечение

  Цель дисциплины – формирование представлений о программных средствах имитационного моделирования для исследования механизмов функционирования и управления производственными системами. Будут изучены: виды систем имитационного моделирования, области применения; назначение и цели, основные функции и возможности, отличительные черты систем имитационного моделирования, выгоды, преимущества и польза от применения; программные средства общего назначения для решения задач моделирования и моделирования в химической инженерии. В результате освоения дисциплины учащиеся приобретут навыки применения программных средств общего пользования и коммерческого программного обеспечения при решении задач моделирования в химической технологии.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Моделирование химических процессов

  Цель дисциплины – формирование представлений о значении и возможностях моделирования химико-технологических процессов, получение навыков моделирования, анализа и оптимизации процессов химической технологии. Будут изучены: Химико-технологический процесс как объект моделирования; иерархическая структура ХТС; Математические модели как основа оптимизации технологических процессов; этапы построение математической модели ХТП; математическое моделирование теплообменных процессов, моделирование химической кинетики, моделирование массообменных процессов. В результате освоения дисциплины будут сформированы навыки математического моделирования процессов и объектов на базе стандартных пакетов автоматизированного проектирования и пакетов прикладных программ для научных исследований.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Моделирование процессов экстракционного разделения

  Цель дисциплины – формирование знаний и навыков в области построения термодинамических моделей растворов и расчета жидкофазных равновесий. Будут изучены: экстракционные процессы в технологии неорганических веществ, физические основы процесса, диаграмма экстракции; материальный баланс экстракции, расчет жидкофазных равновесий, расчет технологических схем экстракционных процессов с учетом типа экстракционной установки. В результате освоения дисциплины учащиеся будут способны создать термодинамическую модель тестовой экстракционной системы, рассчитать схему процесса экстракционного разделения и провести валидацию модели на экстракционной установке.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Лаборатория процессов химической технологии

  Цель дисциплины – приобрести навыки экспериментальной работы по анализу и контролю процессов в химических реакторах и процессов разделения. Будут изучены: динамика процесса и управление: двухпозиционное управление; контроль обратной связи; анализ процессов в трубчатом реакторе, в реакторах с перемешиванием; усовершенствованные процессы разделения: обратный осмос в мембранах; адсорбция с фиксированным слоем. В результате освоения дисциплины обучающийся будет способен выполнять экспериментальную работу по анализу процессов разделения, анализу процессов в химических реакторах различного типа.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Современные процессы разделения

  Цель дисциплины – приобретение навыков анализа и проектирования процессов разделения. Будут изучены: анализ и проектирование: ректификационных колонн, многокомпонентной дистилляции, экстрактивной, азеотропной и реактивной дистилляции, процессов разделения с помощью мембран, процессов разделения методами адсорбции, ионного обмена и хроматографии. В результате освоения дисциплины учащиеся получат навыки анализа и проектирования современных процессов разделения с применением программы ChemSep.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Менеджмент химической промышленности

  Цель дисциплины – приобретение компетенций в системе управления качеством продукции на производстве. Будут изучены: Типы производственных систем. Понятие управления цепочками поставок и логистики. Роль систем качества и управления качеством. Системы управления качеством. Управление техническим обслуживанием. В результате освоения дисциплины учащийся будет способен использовать инструменты для планирования и мониторинга проектов, манипулировать инструментами статистического контроля процесса, определять политику технического обслуживания производственного оборудования.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 4
  

• Предпринимательство для инженеров.

  Цель дисциплины – формирование навыков технологического предпринимательства и инноваций. Построение команд, принципы, функции членов команды. Бизнес-моделирование на основе шаблонов. Обоснование бизнес-идеи, оценка инновационности и актуальности для регионального предпринимательства. Будут изучены оценка целевых сегментов и определение ключевых ценностей, каналы взаимоотношения с клиентами, основы презентации бизнес-проектов, elevatorpitch, потенциал коммерциализации технологий и пути и барьеры от идеи к рынку.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 4
  

• Динамика процессов и контроль химико-технологических производств

  Цель дисциплины – формирование знаний в области динамики химико-технологических процессов, освоение методов контроля ХТП. Будут изучены: динамическое поведение систем первого порядка, динамическое поведение систем второго и более высокого порядков, типичные примеры, связанные с химическими процессами; обратная связь в управлении динамическими процессами; анализ и количественная оценка стабильности систем. В результате освоения дисциплины студенты будут способны количественно оценивать динамическое поведение систем с обратной связью, овладеют навыками работы в программах MATLAB и SIMULINK для анализа и управления динамическими системами.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 6
  

• Современная инженерия химических реакций

  Цель дисциплины – формирование знаний принципов и методов анализа кинетики химических реакций, моделирования и проектирования каталитических и некаталитических гетерогенных реакций. Будут изучены: основы гетерогенного катализа и характеристика катализаторов; анализ и проектирование каталитических реакций и реакторов; анализ и разработка некаталитических гетерогенных реакций и реакторов. В результате освоения дисциплины учащиеся будут способны анализировать и моделировать каталитические и некаталитические гетерогенные реакции, моделировать поток и проектировать реальные реакторы, применяя модели потока.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 6
  

• Контролируемая полимеризация

  Цель дисциплины – формирование знаний в области методологии контролируемой полимеризации, направленной на разработку перспективных полимеров с заданными характеристиками и свойствами. Будут изучены: перспективы применения методов контролируемой полимеризации в синтезе функциональных полимеров, живые цепи и контролируемый синтез макромолекул, живая анионная полимеризация (кинетика, мономеры, катализаторы, условия), основные признаки живой анионной полимеризации; живая катионная полимеризация, методы её осуществления; контролируемая радикальная полимеризация, полимеризация с переносом атомов ATRP. В результате освоения курса учащиеся овладеют методологией контролируемого синтеза полимеров, получат навыки осуществления контроля за процессом полимеризации, осуществляемого по различным механизмам.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 6
  

• Инженерия биопроцессов

  Цель дисциплины – формирование знаний в области биологии роста клеток и механизма кинетики ферментов с целью дальнейшего применения при проектировании и разработке биопроцессов и биореакторов. Будут изучены: Механизмы кинетики ферментов, дезактивации и ингибирования, иммобилизация ферментов и влияние на скорость реакции; биореакторы (периодического действия, эрлифтный), биосепарация: основные этапы классического процесса, фильтрация с центрифугированием, жидкостно-жидкостная экстракция с использованием водных двухфазных систем, электродиализ, изоэлектрическое фокусирование, процессы разрушения клеток. В результате освоения дисциплины учащиеся будут способны проектировать гомогенные и гетерогенные биореакторы, анализировать и осуществлять мониторинг процесса разделения в биотехнологии на каждом этапе.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 6
  

• Основы наноинженерных исследований

  Цель дисциплины - формирование комплекса базовых знаний и умений, позволяющих ориентироваться в терминологии и направлениях нанотехнологии как совокупности технологических методов, применяемых для изучения, проектирования и производства материалов, устройств и систем. Будут рассмотрены следующие разделы: исторические аспекты становления нанотехнологий, теоретическая база, терминология и экологические и токсикологические аспекты нанотехнологий, теоретические основы создания наноструктур, свойства, структура природных и искусственных нанообъектов, наночастиц, свойства и структура наноматериалов. основные методы получения нанопродуктов и их характеристики.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 6
  

• Мембранные технологии

  Цель дисциплины – формирование представлений о мембранных технологиях и об устройстве основных типов применяемых аппаратов. Будут изучены: классификация мембранных технологий, свойства и способы получения мембран, применение мембран для очистки сточных вод, разделения жидких и газообразных сред; основные характеристики мембран и принципы подбора мембранных элементов для разделения жидких и газообразных сред. В результате освоения дисциплины учащиеся будут способны выполнять расчеты основных параметров мембранных аппаратов, рассчитывать оптимальные режимы процессов и подбирать необходимые для этого аппараты.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 6
  

• Устойчивые технологии в химической инженерии

  Цель дисциплины – ознакомиться с принципами химии и зеленых технологий, сформировать понимание взаимосвязи между наличием ресурсов и устойчивым развитием. Будут изучены: критерии устойчивости, принципы выбора сырья и материалов, принципы выбора реактора с учетом механизма процесса, методы интенсификации процессов, производство биоэтанола, синтез-газа, получение натуральных продуктов. В результате освоения курса студенты будут способны анализировать и оценивать технологии в контексте процессов устойчивой инженерии и предлагать альтернативные и новые способы производства.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Оптимизация химических процессов

  Цель дисциплины - Овладение навыками проектирования, анализа и оптимизации химических процессов. Будут изучены: Оптимизации как заключительный этап стратегии проектирования химических процессов; концепция интеграции при проектировании химических процессов; основные понятия математической оптимизации; основные признаки, характеризующие оптимизационные математические модели; планирование и анализ экспериментов. В результате освоения дисциплины учащиеся будут способны формулировать задачи линейного и нелинейного программирования; выбирать методы решения конкретной задачи оптимизации и использовать для решения коммерческое программное обеспечение.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Лаборатория разделения и концентрирования

  Цель дисциплины – овладение практическими приемами разделения и концентрирования сложных смесей. Будут изучены: физико-химические основы методов разделения и концентрирования; основные количественные характеристики процессов (степень извлечения, коэффициент концентрирования, коэффициент разделения), способы реализации процессов. В результате освоения дисциплины учащиеся овладеют практическими приемами разделения и концентрирования сложных смесей (электрохимическими, сорбционными, экстракционными), методами расчета количественных характеристик процессов.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

Профессии

Результаты обучения

• Оперировать принципами математического описания систем и процессов, решать оптимизационные задачи, создавать математические модели; выбирать методы работы в инструментальной среде имитационного эксперимента по оптимизации процесса
• Создавать имитационные модели, выбирать методы постановки имитационных экспериментов, типовых систем управления качеством, применять аналитические инструменты для работы с прикладными программами для анализа и управления динамическими системами.
• Описывать основы исследования, структуры и оценки качества наноматериалов при формулировке предложений по разработке стратегии и проектов компании, анализируя особенности направлений современных теорий и концепций в менеджменте и используя инструменты стратегического, текущего, оперативного планирования и контроля
• Проектировать процессы разделения и составлять технологические схемы, рассчитывать параметры аппаратов и оптимизации процессов разделения, учитывая устройство и принципы работы оборудования
• Анализировать основные направления развития химии, химико-технологических основ процессов полимеризации, оптимизировать процесс полимеризации, применять методы полимеризации, химической модификации, физико-химического анализа полимеров
• Описывать генезис, философскую сущность и особенности развития научного знания, закономерности организации и развития науки, применяя навыки профессиональной компетентности преподавателя, знания и умения полученные в рамках изучения высшей школы педагогики и психологии для решения управленческих задач в новых условиях
• Владеть иностранным языком на профессиональном уровне, позволяющим проводить научно-исследовательскую деятельность с использованием современных методов исследования
• Проектировать гомогенные и гетерогенные биореакторы, анализируя кинетику роста клеток и ферментов и оценивая этапы процесса разделения в биотехнологии.
• Оперировать принципами химии и зеленых технологий, анализировать связь между устойчивым развитием и наличием ресурсов и предлагать альтернативные или новые способы производства.

Похожие ОП