Università degli studi dell'Insubria

CHIMICA INDUSTRIALE

A.A. di erogazione 2014/2015

Laurea Magistrale in CHIMICA
 (A.A. 2014/2015)

Docenti

Anno di corso: 
1
Tipologia di insegnamento: 
Caratterizzante
Settore disciplinare: 
CHIMICA INDUSTRIALE (CHIM/04)
Crediti: 
8
Ciclo: 
Secondo Semestre
Ore di attivita' frontale: 
80
Dettaglio ore: 
Lezione (80 ore)

Il corso si pone l’obiettivo di introdurre lo studente alle problematiche dell’industrializzazione di una reazione chimica valutandone sia gli aspetti puramente scientifico-tecnologici sia quelli economici e di impatto ambientale. Gli argomenti selezionati per il corso saranno organizzati in modo che lo studente possa man mano utilizzarli ed implementarli in modo da potersi districare in maniera sempre più autonoma alla risoluzione dei problemi. Il corso si propone non tanto di impartire una serie di nozioni quanto di mettere lo studente nelle condizioni di poter trovare i punti di contatto tra le varie discipline che abbracciano il mondo della chimica industriale in modo da riconoscere ed affrontare le problematiche più disparate che possono verificarsi all’interno di un processo chimico. Quindi non solo verranno affrontati problemi di progetto ma anche di verifica con particolare attenzione alla sicurezza negli ambienti di lavoro e nei processi industriali. Gli studenti potranno mettere in pratica lo studio di alcuni degli aspetti trattati in aula mediante lo svolgimento di esperienze di laboratorio.
La valutazione dell’apprendimento consiste in una prova scritta e una orale. Oggetto della prova scritta è un problema legato all’analisi di una reazione chimica fino ad arrivare alla formulazione di un flow sheet oppure un problema di bilancio di materia. La prova orale è orientata a valutare la capacità di ragionamento e di autonomia gestionale dello studente messo di fronte ad una situazione che prevede un approccio multidisciplinare. Gli argomenti trattati durante le ore di laboratorio saranno oggetto di verifica mediante relazione.

Gli allievi che accedono al corso possiedono già i requisiti di base per la comprensione degli argomenti trattati. Nel dettaglio, chimica generale, termodinamica, chimica organica, chimica analitica, fondamenti di matematica.

Il corso prevede un approfondimento dei seguenti punti nodali:
a. STRUTTURA DELL’INDUSTRIA CHIMICA – verranno affrontati gli aspetti di base della struttura dell’industri chimica, partendo da un breve resoconto storico. In particolare verranno discussi: dalle materie prime ai prodotti; la chimica del carbone, petrolio e gas naturale; basi economiche dell’industria chimica ed economicità di un processo; la proprietà intellettuale. (6 ore)
b. CREAZIONE DI UN FLOW SHEET – regole e strategie per analizzare una reazione chimica di interesse industriale; progettare uno schema di massima di un processo industriale. Tipologie di reattori chimici. Il sistema del riciclo. Le strategie di separazione e purificazione dei prodotti. (10 ore)
c. RICHIAMI DI CINETICA – l’equazione cinetica; cinetiche del primo ordine e di ordini superiori, cinetiche complesse e reazioni in serie e in parallelo; applicazione delle equazioni cinetiche nella valutazione economica di un processo. (8 ore)
d. LA DIMENSIONE DEL REATTORE CHIMICO – equazioni di progetto dei reattori ideali (BATCH – CSTR – PFR); come la cinetica incide sulle dimensione e la dimensione sui costi. (4 ore)
e. BILANCI DI MATERIA E DI ENERGIA – l’equazione di bilancio; applicazione di bilanci di materia e di energia a processi chimici semplificati. (10 ore)
f. FONDAMENTI DI CATALISI – il concetto di catalisi e di catalizzatore; l’energia di attivazione e la teoria del complesso attivato; il processo di adsorbimento; la cinetica per reazioni catalitiche e l’efficienza, problemi di resistenza interna ed esterna; classi di catalizzatori; catalisi omogenea ed eterogenea; strategie sintetiche e caratterizzazione di sistemi catalitici. (10 ore)
g. LE REAZIONI CATALITICHE NELL’INDUSTRIA – ossidazioni; riduzioni, catalisi acido-base; disattivazione di un catalizzatore (5 ore)
h. LA SICUREZZA DEI PROCESSI CHIMICI – accenni (3 ore)
Le prove pratiche di laboratorio prevedono l’applicazione di alcune delle leggi fondamentali delucidate durante il corso.
Il corso prevede sia lezioni frontali che attività pratiche in laboratorio.

Il materiale didattico è costituito da dispense fornite a lezione. Le dispense contengono la bibliografia necessaria per approfondire gli argomenti trattati.
Esame con prova scritta e orale. Il voto verrà espresso in trentesimi. Sia lo scritto che l’orale si ritengono superati con un voto di 18/30. Si avrà accesso alla prova orale previo superamento della prova scritta. Il voto finale sarà dato dalla media dei due voti.

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A.A. 2019/2020

Anno di corso: 1
Curriculum: PERCORSO COMUNE

A.A. 2018/2019

Anno di corso: 1
Curriculum: PERCORSO COMUNE

A.A. 2017/2018

Anno di corso: 1
Curriculum: PERCORSO COMUNE

A.A. 2016/2017

Anno di corso: 1
Curriculum: PERCORSO COMUNE

A.A. 2015/2016

Anno di corso: 1
Curriculum: PERCORSO COMUNE

A.A. 2013/2014

Anno di corso: 1
Curriculum: PERCORSO COMUNE