Kimya Mühendisliğine Giriş

Editör: Prof. Dr. Selahattin GÜLTEKİN

Bölüm Yazarları: Dr. İnci SALT, Prof. Dr. Selahattin GÜLTEKİN, Prof. Dr. Hanifi SARAÇ, Doç. Dr. Hüseyin GÜNERHAN, Dr. Yavuz SALT, Prof. Dr. Erdoğan ALPER, Esra Bilgin ŞİMŞEK, Prof. Dr. Ülker BEKER, Prof. Dr. Mehmet Rıza ALTIOKKA, Doç. Dr. Mesut AKGÜN, Bora AKIN, Özge Yüksel ORHAN, Prof. Dr. Erdoğan ALPER, Dr. Berceste BEYRİBEY

 

 

ISBN: 978-605-4220-75-5, 448 sayfa                              

80 gr 1. hamur kağıt, 16,5x24 cm2                                       şimdi satın al

 

Bu kitabın amacı, “Kimya Mühendisliği” kapsamına giren konulara giriş yapmak ve kimya mühendisliği öğrencilerine öğretim boyunca verilen dersler hakkında temel bilgileri/kavramları önceden kazandırmaktır. Böylece Kimya Mühendisliği konusunda öğretim gören bireyler, hem meslekleri konusunda ön bilgiler ile donatılmış olacak hem de öğretim sürecine hangi derste hangi konuların anlatılacağı hakkında bilgileri olacaktır. Kitabın bir diğer amacı, kimya mühendislerinin her zaman elinin altında bulunan bir kitap olmasını sağlamaktır.

Böylesi bir kitabın, “Kimya Mühendisliğine Giriş” kitabının hem Kimya Mühendisliği öğrencilerine hem de sektörde Kimya Mühendisi veya Kimyager olarak çalışan profesyonellerin baş ucu kitabı olma özelliğindedir.


 

İçindekiler

 

Önsöz  IX

Bölüm 1.  Kimya Mühendisliği ve Çalışma Alanları

Prof. Dr. Selahattin Gültekin

1.1.   Giriş

1.2.   Kimya Mühendisliği Nedir?

   1.3.   Bir Kimya Mühendisi Nedir?

   1.4.   Kimya Mühendisliğinin Tarihi

   1.5.   Kimya Mühendisliği Eğitimi

   1.6.   Mesleğin Gerektirdiği Özellikler

   1.7.   Çalışma Alanları ve İş Bulma Olanakları

   1.8.   Kimya Mühendisliğine En Yakın Mühendislikler

1.9.   Özet

1.5.   Problemler

 

Bölüm 2.  Mühendislikte Ölçme ve Birim Sistemleri

Dr. Berceste Beyribey ve Prof. Dr. Selahattin Gültekin

2.1.   Giriş

2.2.   Birimler ve Boyutlar

2.3.   Birim Sistemleri

2.4.   Birim Dönüşümleri ve Dönüşüm Faktörleri

2.5.   Uzunluk

2.6.   Kütle ve Ağırlık

2.7.   Kuvvet, Enerji ve Güç

2.8.   Hacim ve Yoğunluk

2.9.   Kütle ve Hacim Debisi

2.10. Zaman

2.11. Kimyasal Bileşen

2.11.1. Mol

2.11.2. Konsantrasyon İfadeleri

2.12. Sıcaklık

2.13. Basınç

2149. Özet

2.15  Problemler

 

Bölüm 3.  Kütle Denkliği

Dr. İnci Salt ve Prof. Dr. Selahattin Gültekin

3.1.   Giriş  39

3.2.   Proseslerin Sınıflandırılması

3.3.   Genel Kütle Denkliği

3.4.   Kütle Denkliği Hesapları

3.4.1.   Akış Diyagramları

3.4.2.   Akış Diyagramının Çizimi ve Hesaplama Temeli

3.4.3.   Proses Denkliğinin Kurulması

3.4.4.   Serbestlik Derecesi Analizi

3.4.5.   Tek Birim İçeren Prosese Yönelik Kütle Denkliği Hesabı

3.5.  Çok Birim İçeren Prosese Yönelik Kütle Denkliği Hesabı

3.6.  Geri Döngü ve Atlatılan Akım

3.7.  Reaksiyonu Sistemlerde Denklikler

3.7.1.   Stokiyometri

3.7.2.   Kısıtlayıcı ve Fazla Reaktantlar, Dönüşüm ve Reak. Tam. Derecesi

3.7.3.   Kimyasal Denge

3.7.4.   Çoklu Reaksiyonlar, Verim ve Seçicilik

3.7.5.   Moleküler ve Atomik Türlerin Denklikleri

3.7.6.   Ürün Ayırma ve Geri Döngü

3.7.7.   Tasfiye

3.8.   Yanma Reaksiyonları

3.8.1.   Yanma Reaksiyonları

3.8.2.   Teorik Hava ve Hava Fazlası

3.8.3.   Yanma Reaksiyonlarında Kütle Denkliği

3.9.   Özet

3.8.   Problemler

 

Bölüm 4.  Enerji Denkliği

Dr. İnci Salt ve Prof. Dr. Selahattin Gültekin

4.1.   Giriş

4.2.   Enerji ve Enerji Denklikleri

4.2.1.   Enerji Türleri: Termodinamiğin Birinci Yasası

4.2.2.   Kinetik ve Potansiyel Enerji

4.2.3.   Kapalı Sistemlerde Enerji Denklikleri

4.2.4.   Yatışkın Halde Açık Sistemlerde Enerji Denklikleri

4.2.5.   Termodinamik Veri Çizelgeleri

4.2.6.   Enerji Denkliği Kurma Yöntemi

4.2.7.   Mekanik Enerji Denklikleri

4.3.   Reaksiyonsuz Proseslerde Enerji Denklikleri

4.3.1.   Enerji Denkliği Hesaplamalarının Unsurları

4.3.2.   Sabit Sıcaklıkta Basınç Değişimleri

4.3.3.   Sıcaklık Değişimleri

4.3.4.   Faz Değişim İşlemleri

4.3.4.1.   Gizli Isılar

4.4.   Reaksiyonlu Proseslerde Enerji Denklikleri

4.4.3.   Oluşum Reaksiyonları ve Oluşum Isıları

4.4.4.   Yanma Isıları

4.4.5.   Reaksiyonlu Proseslerde Enerji Denkliği

4.5.   Özet

4.6.   Problemler

 

Bölüm 5.  Termodinamik

   Prof. Dr. Hanifi Saraç

5.1.  Giriş

5.2.   Termodinamik Sistemler

5.2.1.   Sistem, Sınır ve Çevre

5.2.2.   Kapalı Sistem

5.2.3.   Açık Sistem

5.2.4.   Yalıtılmış İzole Sistem

5.2.5.   Adyobatik Sistem

5.2.6.   Politropik Sistem

5.2.7.   Homojen Sistem

5.2.8.   Heterojen Sistem

5.2.9.   Makroskobik ve Mikroskobik Bakış açısı

5.3...... Termodinamiğin Yasaları

5.3.1.   Termodinamiğin Sıfırıncı Yasası (Sıcaklık Nedir?)

5.3.2.   Termodinamiğin Birinci Yasası

5.3.3.   Termodinamiğin İkinci Yasası

5.4.  Özet

5.5.   Problemler

 

Bölüm 6.  Akışkanlar Mekaniği

Doç. Dr. Hüseyin GÜNERHAN

6.1.  Akışkan Tipleri ve Özellikleri

6.1.1.   Yoğunluk ve Vizkozite

6.1.2.   İki Paralel Levha Arasındaki Bağıl Har. Oluşturduğu Sürtünmeli Akış

6.1.3.   Yüzey Gerilimi ve Kılcallı Etkisi

6.2.  Akışkanlar Statiğinde Basınç

6.2.1.   Hareketsiz Bir Akışkanda Basınç Değişimi

6.2.2.   Manometre ile Basınç Ölçümü

6.3. Akışkanlar Mekaniğinin Temel Denklemleri

6.3.1.   Süreklilik Denklerimi

6.4.  Bernoulli Denklemi ve Akış Boyunca Basınç Değişimi

6.5.  Laminer ve Türbülanslı Akım

6.6.  Temel Akış İşlemleri

6.6.1.   Katı Yüzey ile Akışkan Arasındaki Sürtünme Etkileri

6.6.2 Sınır Tabaka

6.7.  Boru veya Kanal Sistemlerinde Akış Analizi

6.7.1.   Genelleştirilmiş Bernoulli Denklemi

6.7.2.   Sürtünme Faktörü

6.8.  Özet

6.9.  Problemler

 

Bölüm 7.  Isı Aktarımı (Transferi)

Dr. Yavuz Salt

7.1...... Giriş

7.2...... İletimle Isı Aktarımı

7.2.1.   Çok Katmanlı Duvarda İletimle Isı Aktarımı

7.2.2.   Silindir ve Kürelerde İletimle Isı Transferi

7.2.3.   İletim İçin Boyutsuz Gruplar

7.3...... Yayılımla Isı Aktarımı

7.3.1.   Zorlanmış Yayılım

7.3.2.   Doğal Yayılım

7.3.3.   Yayılım, İletim ve Toplam Isı Aktarım Katsayısı

7.3.4.   Kirlenme Faktörleri ve Toplam U Değerleri

7.3.5.   Yalıtkan Malzemeler, Silindirlerle Kritik Yalıtım Kalınlığı

7.4...... Isı Değiştiriciler

7.4.1.   Akış Düzeninin Sınıflandırılması

7.4.2.   Isı Değiştirici Türleri

7.4.3.   Logaritmik Ortalama Sıcaklık Farkı ve Değişen Sıcaklık Düşüşü

7.4.4.   Isı Değiştirici Etkinliği-NTU Yöntemi

7.5...... Özet

7.6...... Problemler

 

 Bölüm 8.  Kütle Transferi

Prof. Dr. Erdoğan Alper ve Özge Yüksel Orhan (Yük. Müh.)

8.1.  Giriş

8.2.  Kütle Transferine ve Yayınmaya Giriş

8.2.1.   Momentum, Isı ve Kütle Transferi Arasındaki benzeşim

8.2.2.   Moleküler Yayınma ve Fick Yasası

8.2.3.   Yığın Akımı Eşliğinde Yayınma

8.3.  Yatışkan-Hal Moleküler Yayınma

8.3.1.   Gazlarda Moleküler Yayınma

8.3.2.   Sıvılarda Moleküler Yayınma

8.3.3 Katılarda Yayınma

8.4.  Konveksiyonla Kütle Transferi

8.5.  Fazlar Arası Kütle Transferi

8.6.  Gaz Absorpsiyon Dolgulu Kolonu Tasarımı

8.7.  Özet

8.8.  Problemler

 

Bölüm 9.  Ayırma Süreçleri (Prosesleri)

Esra Bilgin Şimşek (Yük. Müh.) ve Prof. Dr. Ülker Beker

9.1.  Giriş

9.2.  Ayırma Ajanları

9.3.  Ayırma süreçlerinin Sınıflandırılması

9.3.1.   Distilasyon

9.3.2.   Ekstraksiyon

9.3.3.   Evaporasyon

9.3.4.   Adsorpsiyon

9.3.5.   Diğer Ayırma Yöntemleri

9.4.  Özet

9.6.  Problemler

 

Bölüm 10. Kimyasal Reaksiyon Kinetiği

Prof. Dr. Mehmet Rıza Altıokka

10.1.  Giriş

10.2.  Kimyasal Tepkime Hızı

10.2.1.   Tepkimelerin Sınıflandırılması

10.2.2.   Tepkime Hızı

10.3.  Homojen Tepkimelerin Kinetiği

10.3.1.    Sıcaklığa Bağlı Terim

10.3.2.    Derişime Bağlı Terim

10.4.... Hız İfadesinin Bulunmasında Kesikli Reaktör Verilerinin Kullanılması

10.4.1.   Sabit Hacimli Kesikli Reaktörler

10.4.2.   Değişken Hacimli sistemler

10.5.  Reaktör Tasarımı

10.5.1.   Kesikli Reaktör

10.5.2.   Piston Akımlı Reaktör

10.5.3.   Tam  Karıştırmalı Sürekli Reaktör

10.6.  Reaktörlerde Enerji Denkliği

10.7.  Özet

10.8.  Problemler

 

Bölüm 11.   Prosesler Dinamiği ve Kontrolü

Doç. Dr. Mesut Akgün

11.1.  Giriş

11.2.  Proses Kontrolün Temel Kavramları

11.3.  Proses Kontrol için Gerekli Olan Matematiksel Altyapı

11.3.1.   Laplace Dönüşümleri

11.3.2.   Basit Fonksiyonların Laplace Dönüşümü

11.3.3.   Diferansiyel Eşitliklerin Laplace Dönüşümleri Kullanılarak Çözümü

11.4.  Birinci Dereceden Gecikmeli Sistemlerin Laplace Tabanlı Dinamiği

11.5.  İkinci Dereceden Gecikmeli Sistemlerin Laplace Tabanlı Dinamiği

11.5.1.   Birbirinden Etkilenmeyen Seri Bağlı Sistemler

11.5.2.   Birbirinden Etkilenen Seri Bağlı Sistemler

11.6.  Proses Kontrol Stratejileri

11.6.1.   Geri Beslemeli Kontrol

11.6.2.   Ön Beslemeli Kontrol

11.6.3.    Ön+Geri Beslemeli Kontrol Çevrimi

11.7.  Proses Kontrol Tasarımı ve Kullanılan Ekipmanlar

11.7.1.   Ölçüm Ekipmanları

11.7.2.   Son Kontrol Elemanı

11.7.3.   Kontrol Ediciler

11.8.  Özet

11.9.  Problemler

 

Bölüm 12.   Bilgisayar Destekli Kimya Mühendisliği

Dr. Muhammed Bora Akın ve Dr. İnci Salt

12.1.  Bir Proses Benzetim Programının Yapısı

12.2.  Proses Benzetimi Yapabilmek İçin Gereken Bilgiler

12.2.1.    Akış Diyagramı Topolojisinin Oluşturulması

12.2.2.   Kimyasal Bileşen Seçimi

12.2.3.   Fiziksel Özellik Modellerin Seçimi

12.2.4   Besleme Akımı Özellikleri Seçimi

12.2.5.   Ekipman Parametreleri Seçimi

12.2.6.   Çıkış Görüntüsü Seçimi

12.2.7.   Yakınsama Kriterleri Seçimi ve Benzetiminin Çalıştırılması

12.3.Geri Döngü Akımlarının Kullanımı

12.4.  Termodinamik Model Seçimi

12.4.1.   Saf Bileşen Özellikleri

12.4.2.   Entalpi

12.4.3.   Faz Dengesi

12.4.4.    Termodinamik Model Kullanımı

12.5.  Özet

12.6.  Problemler

 

Bölüm 13.   Kimya Mühendisliği’inde MATLAB Kullanımı

Prof. Dr. Selahattin Gültekin

13.1.   MATLAB’in Genel Kullanımı

13.2. Diziler: Vektörler ve Matrisler

13.3. Lineer (Doğrusal) Denklem Sistemleri

13.4. Polinomlar

13.5. Grafikler

13.6. Programlama

13.7. Sembolik İşlemler

13.8. Nümerik (Sayısal) İşlemler

13.9. Özet

13.8. Problemler

 

Ek A.  Kimya Mühendisleri Odası

Ek B.  AIChE

 

Kaynakça

Dizin


Kitaplarımızın tüm listesi için buraya tıklayınız.


Üniversite Ders Kitapları, Akademik Kitaplar ve Teknik Kitaplar bizim, işimizdir.