8D07108 Химиялық инженерия в Торайгыров университеті

Пәннің мақсаты – докторанттың халықаралық талаптарға сай нәтижелер алумен іргелі және қолданбалы зерттеулерді қамтамасыз ететін заманауи теориялық және эксперименттік зерттеу әдістерін негізделген таңдау және қолдану қабілетін қалыптастыру. Аудиториялық сабақтар дәріс және практикалық жаттығулар түрінде өткізіледі. Докторанттардың практикалық жұмысы келесі қызмет түрлерін қамтиды: әдебиеттер мен интернет ресурстарын тарту арқылы оқу мәселелерін шешу; негізгі проблемаларды анықтауды талдау мақсатында ғылыми-техникалық ақпаратты іздеу; спектрлерді, хроматограммаларды, рентгендік дифракция мәліметтерін, дереватограммаларды түсіндіруге арналған тапсырмалар. Докторанттардың білімін ағымдағы бақылау ауызша топтық сауалнама, талқылау, бақылау, тестілеу және ғылыми зерттеу тақырыбына сәйкес презентация материалын дайындау түрінде ұйымдастырылады. Осы курстың мазмұнына Джонс Хопкинс университетінің «Белгісіздік және зерттеулер» жаппай ашық онлайн курстары, Coursera платформасында Politecnico di Milano компаниясының «Зерттеуші болу (ақпараттық ғылым және технология бойынша)» сәйкес тақырыптарды қайта есептеумен біріктіру. тәртіп. Курсты аяқтағаннан кейін студент: өз бетінше зерттеу міндеттерін қоя алады және шеше алады, қазіргі заманғы талдау әдістерімен алынған мәліметтерді интерпретациялайды және жалпылайды, берілген бағыттағы ғылыми зерттеулерді жоспарлайды. Пән жазбаша және ауызша емтиханмен аяқталады.

Пәннің мақсаты - технологиялық процестердің тұрақтылығын бағалаудың әртүрлі әдістерін зерттеу. «Тұрақты даму» немесе «тұрақты даму» термині болашақ ұрпақтың өз қажеттіліктерін қанағаттандыру мүмкіндігіне нұқсан келтірмей, қазіргі қажеттіліктерді қанағаттандыратын дамуды білдіреді. Сәйкесінше, технологиялық процестердің тұрақтылығы экономикалық, экологиялық, әлеуметтік факторлармен анықталады. Бұл курс студенттерге химиялық өндіріс орнықты дамудың осы үш аспектісіне қалай әсер ететінін үйретуге бағытталған. Курс аясында докторанттар жүйелік талдау тәсілі (») контекстінде «экологиялық із» («экологиялық із») және өмірлік циклді бағалау («Life Cycle Assessment») сияқты бағалау құралдарын зерттеуге назар аударады. Жүйелік талдау тәсілі») химия өнеркәсібін одан әрі дамыту үшін нәтижелерді бағалау және шешім қабылдауды іс жүзінде қолдануға арналған. Бұл курстың нәтижесі өндірістік кәсіпорындардың проблемалық мәселелерінің классификаторы бойынша әзірленген жоба болады. Жобаның нәтижелері серіктес кәсіпорындардың инженерлік-техникалық қызметкерлерімен, сондай-ақ технологиялық процестердің тұрақтылығын бағалау саласына тартылған сарапшылармен бірлесіп бағаланады. Бұл нәтижелер ғылыми мақала ретінде жобаның ғылыми бағыты бойынша рецензияланған ғылыми басылымдарда жарияланады. Осы курстың мазмұнына Иллинойс университетінің Урбана-Шемпиндегі «Тұрақтылыққа кіріспе», Мичиган университетінің «Өмірлік циклді бағалау» ауқымды ашық онлайн курстарын Coursera платформасында сәйкес тақырыптарды беру арқылы интеграциялау. тәртіп. Қорытынды баға оқытушының, кәсіпорын өкілдерінің, шақырылған сарапшылардың пікірлерінің жиынтығымен, сондай-ақ нәтижелердің ғылыми басылымға қойылатын талаптарға сәйкестігімен анықталады.

Пәннің мақсаты – докторанттың катализаторлар мен наноматериалдарды талдау әдістерін негізді таңдау және олардың зерттеу нәтижелерін талқылай алу қабілетін дамыту. Пәнге мыналар кіреді: әртүрлі материалдардың физика-химиялық қасиеттерін талдаудың қазіргі заманғы аналитикалық әдістерін, әртүрлі материалдардың бетін талдаудың заманауи әдістерін, күрделі және әртүрлі матрицасы бар үлгілерді дайындау және талдау техникасына байланысты мәселелерді, сынамаларды алу әдістерін және оларды талдауға дайындау, сондай-ақ аналитикалық параметрлер мен процедураларды оңтайландыру; аналитикалық әдістемедегі қателердің ықтимал көздерін және оларды жою әдістерін белгілеу; қазіргі аналитикалық әдістердің даму тенденцияларымен танысу. Пәнді меңгеру нәтижелері: зерттелетін заттарды анықтау және сандық анықтау үшін қолданылатын негізгі аналитикалық әдістерді сипаттай білу және зерттеу мақсатына байланысты әртүрлі үлгілерді талдауда әртүрлі әдістерді қолдану мүмкіндігін талқылау; қазіргі заманғы аналитикалық құралдардың конструкция элементтерін ажырату, анықтау және сипаттау және эксперименталды зерттеу нәтижелерін түсіндіру және логикалық талқылау мүмкіндігі. Оқыту дәріс және семинар түрінде (қашықтықтан) өтеді. Курс емтиханмен аяқталады.

Пәннің мақсаты – докторанттарды мұнайды терең өңдеудің жаңа перспективалық процестерін құруға дайындау. Курс көмірсутек шикізатын өңдеуді тереңдету және мұнай өнімдерінің сапасын арттырудың қазіргі жағдайы мен өзекті мәселелеріне арналған. Экологиялық таза және ресурс үнемдейтін энергияға көшуге, көмірсутек шикізатын терең өңдеуге, жаңа шикізат көздерін қалыптастыруға көп көңіл бөлінуде. Пән шеңберінде студенттер Қазақстан Республикасы мен дүние жүзіндегі отын-энергетика кешенінің қазіргі жағдайын, көмірсутек шикізатын терең өңдеудің заманауи және перспективалы процестерін талдайды, басқалармен қатар, қазіргі заманғы өндірістік және зертханалық технологияларды зерттейді. мұнай мен газды алғашқы өңдеу, мұнай шикізатын термолитикалық өңдеу, шикі мұнайды каталитикалық гетеро- және гомолитикалық және гидрокаталитикалық өңдеу процестері. Пәнді оқу процесінде докторанттар көмірсутек шикізатын өңдеудің перспективалық процестерінің бірі бойынша жеке ғылыми-зерттеу және ізденіс жұмыстарын орындайды. Бұл жұмыс серіктес кәсіпорын өкілін рецензент ретінде тарта отырып, ашық қорғаумен аяқталады. Курстың соңында пәннің барлық тақырыптарының дамуын бақылау үшін жазбаша емтихан беріледі. Курс бойынша қорытынды баға ағымдағы бақылаудың, оқытушының ғылыми-зерттеу жұмысының және пән бойынша емтиханның нәтижелерін ескереді.

Пәннің мақсаты – докторанттың ғылыми коммуникация саласындағы құзыреттілігін жаңарту және дамыту. Пәннің міндеттері: зерттеушіге ғылыми ақпараттар ағынын шебер бағдарлай және талдай отырып, ғылыми ақпараттар ағынын шебер бағдарлай және сараптай отырып, халықаралық стандарттар мен халықаралық стандарттарға сай, нанымды, ыңғайлы ұйымдастырылған ғылыми мәтін құруға үйрету. ғылыми қызметі және өзіндік зерттеу ұстанымы. Пәнді меңгеру барысында студенттер жеке және топпен жұмыс жасай отырып, оқу мәтіндерін жазу және баяндау, сыни бағалау, ақпаратты іріктеу, жалпылау, мәтінді ұйымдастыру логикасы, алға қою, тұжырымдау дағдыларының деңгейін арттырады. және ғылыми пікірталас мәдениетінде өз гипотезасын негіздеу. Осылайша, курс докторанттың жазбаша және ауызша коммуникация саласындағы құзыреттілігін дамытуға және жетілдіруге, докторанттың академиялық ортада тиімді қарым-қатынасқа қажетті дайындық деңгейін қамтамасыз етуге бағытталған. Курсты оқу студенттерге ғылыми деректер қорынан ақпаратты іздеуге және ғылыми мәтіндерді талдауға байланысты әрекеттерді жүзеге асыруға мүмкіндік береді. Пән әзірленген материалдарды ашық қорғаумен аяқталады. Пәннің өзекті тақырыптарын қайта есептей отырып, Coursera платформасында Стэнфорд университетінің, Калифорния университетінің «Эссе жазуға арналған зерттеулерге кіріспе» «Ғылымдағы жазу» жаппай ашық онлайн курстарының осы курсының мазмұнына интеграциялау.

Пән қазіргі мұнай және газ өңдеу зауыттарында қолданылатын негізгі физикалық-химиялық процестердің теориялық негіздері мен технологиялары саласындағы білімді жаңарту мен тереңдетуге және ғылыми-педагогикалық шеберлік деңгейін көтеруге арналған материалдар кешенін меңгеруге бағытталған. Пән аясында студенттер Қазақстан Республикасындағы мұнай өңдеудің қазіргі жағдайы мен өзекті мәселелерін талдайды, мұнай мен газды бастапқы өңдеу процестерінің теориялық негіздерін және заманауи өнеркәсіптік технологияларын, мұнай шикізатын өңдеудің термолитикалық процестерін, каталитикалық мұнай өңдеудегі гетеро- және гомолитикалық процестер, мұнай шикізатын өңдеудің гидрокаталитикалық процестері. Пәнді оқу барысында докторанттар мұнай мен газды өңдеу процестерінің бірі бойынша ғылыми жоба дайындайды, оның ішінде Қазақстан Республикасындағы және дүние жүзіндегі процестің қазіргі жағдайы, процестің теориялық негіздері (термодинамика, механизмі, химиясы, шикізат сипаттамалары, шикізат сапасының және технологиялық параметрлердің процеске әсері), процесті басқару негіздері, қазіргі заманғы процестерді басқару технологиясы. Жоба бойынша жұмыс серіктес кәсіпорынды инженерлік-техникалық қызметкерлердің рецензенттері ретінде және студенттер арасынан студенттерді тарта отырып, ашық қорғаумен аяқталады. Пәннің қорытынды бағасы ағымдағы оқу үлгерімінің нәтижесінің, жобаның нәтижесінің (жоба пәнаралық зерттеу дағдыларын дамытады және бақылайды, цифрлық технологияларды, жүйелік талдау әдістерін, мәдениетті) біріктіру арқылы қамтамасыз етіледі. ғылыми талқылау) және пән бойынша кешенді тестілеу (мақсаты – оқу материалының барлық көлемін игеруді бақылау).

Пәннің мақсаты – беттік физикалық химия элементтеріне қатысты іргелі білімдерді меңгеру процесінде наноғылым және нанотехнология саласындағы ғылыми қызметкердің құзыреттілігін қалыптастыру, тұрақтандыру; нанобөлшектерді пішіні, материалы, құрылымы, дайындау әдістері, қасиеттері және қолданылуы бойынша жіктеу; наноматериалдарды алу, қасиеттері және қолдану әдістерімен (өлшемсіз құрылымдар – нанобөлшектер, бір өлшемді құрылымдар – наноталшықтар, наноөткізгіштер, нанотүтіктер, екі өлшемді құрылымдар – ультра жұқа қабаттар); нанотехнологияның жекелеген бағыттары (медицинада, электроникада, биологияда, қоршаған ортаны қорғауда қолдану (биосенсорлар, электронды, оптикалық және оптикалық компоненттер); нанобөлшектер және катализ; металл наноматериалдардың синтезімен, қасиеттерімен және қолданылуымен; топологиялық қасиеттері көрсетілген гибридті наноматериалдармен; бар аналитикалық химия наноматериалдар. Нәтижесінде студент наноматериалдар мен нанотехнологияның негізгі ұғымдарына анықтама бере алады және нанобөлшектердің және наноматериалдардың ең маңызды қасиеттерін сипаттай алады, нанобөлшектерді және наноматериалдарды алу әдістерін тізіп, талқылай алады, наноматериалдарды қолдану мысалдарын келтіре алады. Пәннің тиісті тақырыптарын қайта есептей отырып, Coursera платформасында Technion – Израиль технологиялық институты «Нанотехнологиялар және наносенсорлар, 1-бөлім және 2-бөлім» жаппай ашық онлайн курстарының осы курсының мазмұнына интеграциялау. Оқыту қашықтан (дәріс) өтеді. Курс емтиханмен аяқталады.

Пән өндірістік қалдықтарды кәдеге жаратудың үнемді технологияларын шешуге арналған ғылыми жобаларды әзірлеу дағдыларын дамытуға бағытталған. Келесі мәселелерді қарастыруды қамтамасыз етеді. Қалдықтардың пайда болу көздері. Қалдықтардың қауіптілік дәрежесіне қарай жіктелуі. Әртүрлі қалдықтардың қауіптілік кластары. Қалдықтарды басқару. Қалдықтарды сақтауды және орналастыруды ұйымдастыруға қойылатын талаптар (Қазақстан Республикасының заңнамасы). Химия өнеркәсібінің қалдықтарын (органикалық және бейорганикалық материалдар) қайта өңдеу. Қатты тұрмыстық қалдықтарды өңдеуге арналған процестер мен қондырғылар. Органикалық синтездің қатты қалдықтары. Мұнай өндірісінің, мұнай өңдеудің, мұнай химиясының қатты қалдықтарын кәдеге жаратудың негізгі бағыттары. Резеңке-техникалық бұйымдарды өндіру мен тұтынудың қатты қалдықтары және оларды кәдеге жарату жолдары. Пластмассаларды өндіру мен тұтынудың қатты қалдықтары; оларды өңдеу және жою әдістері. Жылу энергетикасы кәсіпорындарының қалдықтары. Ядролық отынды өндірудегі қалдықсыз технологиялар. Өсімдік шикізатын өңдеу және пайдалану процестерінің қатты қалдықтары. Целлюлоза өнеркәсібінің қалдықтары. Ауыл шаруашылығы қалдықтары. Жануарлардың қалдықтары. Қара және түсті металлургияның шлактарын кәдеге жаратудың және өңдеудің негізгі жолдары. Сынапты шамдарды қайта өңдеу. Батареяны қайта өңдеу. Тау-кен өнеркәсібінің қатты тұрмыстық қалдықтарын пайдаланудың негізгі бағыттары және өңдеудің технологиялық процестері. Жерді рекуперациялау қатты қалдықтардың қоршаған ортаға зиянды әсерін жою әдісі ретінде. Тау-кен және өңдеуші кәсіпорындардың қатты тұрмыстық қалдықтарын өңдеу және пайдалану перспективалары. Минералды тыңайтқыштар мен қышқылдар өндірісінің қалдықтары. Пән пәнаралық зерттеу дағдыларын және жүйелік талдау әдістерін дамытуды көздейтін дәрістер (оның ішінде шақырылған лектор-практиктердің лекциялары) мен практикалық сабақтарды (семинарлар) қарастырады. Бағалау қалдықтарды кәдеге жаратудың перспективалық әдістерін ілгерілетуге бағытталған жеке жобаларды қорғау, кейстер мен тест тапсырмаларын шешу түрінде өтеді.

Пән студенттердің интеграциялық процестерді түсінуі үшін қажетті білімді меңгеруге бағытталған. Химиялық инженериядағы процестерді біріктіру ресурстарды тұтынуды және/немесе қоршаған ортаға зиянды шығарындыларды азайту үшін өндірістік схемадағы технологиялық процестерді оңтайландыруға бағытталған. Бұл бөлім энергия мен суды пайдалануды оңтайландыруға бағытталған шымшу талдауына негізделген. Энергияны пайдалану контекстінде бұл курс қыздыру және салқындату процестері үшін теориялық мүмкін болатын энергияға сұранысты анықтауға бағытталған. Суды пайдалануды оңтайландыру суды тұтынуды азайту және қайталама сумен жабдықтауды енгізу үшін қажетті сапада технологиялық суды тазарту арқылы сарқынды сулардың пайда болуы арқылы қол жеткізіледі. Студент үшін осы курстың нәтижесі белгілі бір өндіріс үшін энергияны/суды пайдалануды оңтайландыру механизмінің әзірленген жобасы болады. Жобаның нәтижелері серіктес-кәсіпорындардың инженерлік-техникалық қызметкерлерімен, сондай-ақ процестерді интеграциялау саласына тартылған сарапшылармен бірлесіп бағаланады. Бұл нәтижелер ғылыми мақала ретінде жобаның ғылыми бағыты бойынша рецензияланған ғылыми басылымдарда жарияланады. Пәннің тиісті тақырыптарын қайта есептей отырып, Udemy.com платформасында Конкордия университетінің (Квебек, Канада) «GAMS көмегімен оңтайландыру: Operations Research Bootcamp A-Z» жаппай ашық онлайн курстарының осы курсының мазмұнына интеграциялау. Қорытынды баға оқытушының, кәсіпорын өкілдерінің, шақырылған сарапшылардың пікірлерінің жиынтығымен, сондай-ақ нәтижелердің ғылыми басылымға қойылатын талаптарға сәйкестігімен анықталады.

Пән докторанттарға химиялық өнеркәсіптік технологиялардағы адсорбция және катализ саласындағы кешенді ғылыми зерттеулерді жүзеге асыруға бағытталған. Пән сұрақтарды зерттейді: адсорбция және абсорбция; адсорбциялық изотермалар; BET изотермасы және оның адсорбенттердің сипаттамасына қолданылуы; адсорбенттердің жеке топтарының классификациясы мен сипаттамасы; химиялық технологияда және қоршаған ортаны қорғауда адсорбенттерді қолдану; химиялық катализдің негізгі анықтамалары мен түсініктері: катализатор мен активтілікті анықтау, селективтілік, промотор, ингибитор, белсенді учаскелер, дисперстілік, катализатор тұрақтылығы; катализдің әртүрлі түрлері: гетерогенді, біртекті, ферментативті; әр түрлі типтегі катализаторлар: оксидті, металлдық, биметаллдық, тұнбалы, сульфидті, қышқылды-негіздік катализаторлар, ферменттер, автокатализаторлар; жеке өндірістік каталитикалық процестердің сипаттамасы; өнеркәсіптегі гомогенді катализдің рөлі, өндірістік процестердің мысалдары. Курсты меңгеру нәтижесінде студент: ең маңызды адсорбенттерді тізіп, талқылай алады, олардың артықшылықтары мен кемшіліктерін және химиялық технологияда қолданылуын көрсете алады; катализ құбылысын анықтай алады және каталитикалық процесті сипаттайтын маңызды параметрлерді талқылай алады; химия техникасында қолданылатын ең маңызды каталитикалық процестерді сипаттай алады; органикалық катализаторларды химиялық синтезде қолдануды түсінеді. Оқыту қашықтан (дәріс) өтеді. Курс студенттер адсорбенттер мен катализаторлардың негізгі қасиеттерін сипаттайтын жобамен аяқталады, сонымен қатар химиялық процесс үшін сәйкес катализаторды таңдайды.

Пәннің мақсаты жалпы кәсіптік құзыреттіліктерді кеңейту және тереңдету, сонымен қатар бейорганикалық заттардың технологиясы бойынша ғылыми-педагогикалық құзыреттіліктерді қалыптастыру, бейорганикалық өнімдер мен материалдарды алуға бағытталған процестердің механизмдерін зерделеу; бейорганикалық заттардың технологиясын жетілдірудің негізгі бағыттары. Пәнді оқу барысында мыналар қарастырылады: еріту, сілтілеу, кристалдану, экстракция, абсорбция, флотация, күйдіру процестері; бейорганикалық заттарды өндіру процестерінің термодинамикасы мен кинетикасы; шикізатты дайындау және өңдеу тәсілдерін; заттарды терең тазарту әдістері; газ және сұйық орталарды тазарту мен бөлудің адсорбциялық әдістері; гетерогенді каталитикалық процестердің механизмі мен кинетикасын; адсорбенттер мен катализаторлар технологиясы; бейорганикалық қышқылдарды, тұздарды, негіздер мен тыңайтқыштарды алу технологияларын; жабдықтың негізгі параметрлерін анықтау. Пән бағдарламасына дәрістер мен практикалық жаттығулар кіреді. Курстың практикалық бөлімінде қарастырылған тапсырмалар процесті зерттеу принциптерін қолдануды, кәсіпорын ресурстарын жоспарлауды, ғылыми жетістіктерді сыни талдауды және бағалауды, сонымен қатар бакалавриат деңгейіне арналған оқу-әдістемелік материалдарды әзірлеуді қамтиды. Бұл студенттерге өндіріс мәселесін талдауды, ғылыми мәселені қоюды және шешуді үйренуге мүмкіндік береді. Пәнді меңгеру нәтижелерінің қорытынды бағасы семестрде (реферат (зерттеу жұмысы), оны баяндау және сұрақтарға жауаптар) және емтихан бойынша жинаған ұпай сандарынан тұрады.

Қазіргі заманғы ауызша және жазбаша коммуникация дағдыларын көрсете отырып, ғылыми қоғамдастыққа да, жалпы жұртшылыққа да жетістіктерді ұсына отырып, өзіндік және топтық жұмысты ұйымдастырады

Ғылым мен техниканың тиісті бағыты бойынша іргелі білімге, әдістемелік және этикалық білімге ие, сол арқылы білімге негізделген қоғамның дамуына ықпал ететін жоғары және жоғары оқу орнынан кейінгі білім беру жүйесінде ғылыми-педагогикалық қызметті жүзеге асырады

Ғылыми зерттеудің күрделі процесін жетекшілік ететін ұжымда да, өз бетінше де жүзеге асырады, ғылыми-зерттеу жұмыстарын жүргізу дағдылары мен дағдыларын пайдалана отырып, оны жоспарлайды және түзетеді

Ғылыми-техникалық саладағы беделді халықаралық мәліметтер базасының құзыретті пайдаланушысы бола отырып, ғылыми зерттеулердің нәтижелерін дәлелді түрде ұсына отырып, химиялық инженерия саласындағы заманауи ғылыми жетістіктер туралы ақпаратты сыни тұрғыдан талдайды

Химиялық инженерияның өзекті теориялық және практикалық мәселелерін шешуге арналған, жаңа идеяларды тудыратын, соның ішінде пәнаралық зерттеулерде ғылыми-зерттеу, ғылыми-техникалық жобаларды әзірлейді

Химиялық өндіріс саласында басқару әдістерін практикалық қолдану арқылы химиялық шикізатты терең өңдеудің химиялық және технологиялық процестерін жүргізуді қамтамасыз етеді, ғылыми-зерттеу және тәжірибелік-конструкторлық жұмыстарға бастамашылық жасайды және орындайды

Сапа менеджменті жүйесі мен қоршаған ортаны басқару нормаларын ескере отырып, органикалық және бейорганикалық заттарды өңдеу мен өндірудің үнемді технологияларын әзірлейді

Химиялық қосылыстарды талдаудың заманауи теориялық және эксперименттік әдістерін меңгеріп, зерттеу нәтижелерін дұрыс түсіндіре және талқылай алатын сапалық және сандық анықтауды қамтамасыз етеді