Guida dello studente della Facoltà di Ingegneria A.A. 2009/10

Il corso si propone di fornire la conoscenza dei concetti di base sia dei processi chimici (termochimica, cinetica e compatibilità ambientale) sia dell’ingegneria di processo (operazioni unitarie). Accanto ad un quadro generale dell'industria chimica riguardante, l’importanza economica, le materie prime ed i prodotti, gli aspetti energetici e chimici, il corso si propone di approfondire la conoscenza delle principali apparecchiature chimiche attraverso i concetti di trasferimento di massa e calore che sono alla base dell'impiantistica chimica. I concetti verranno affrontati nel contesto di produzioni industriali, sicurezza e organizzazione industriale saranno applicati ad unità produttive chimiche insieme ai criteri di dimensionamento e tutto ciò che riguarda la gestione di un progetto.

Nessuna.

Linee di produzione ed aspetti economici dell'industria chimica italiana e nel mondo.
- Materie prime e prodotti dell'industria chimica inorganica, organica e petrolchimica.
- Termodinamica, cinetica e catalisi applicate allo studio dei processi chimici.
- Richiami di termodinamica, cinetica e catalisi.
- Analisi della sicurezza di un impianto chimico (HAZOP). Caratteristiche di infiammabilità di gas e vapori combustibili: elementi di teoria sull'infiammabilità di miscele gassose, esplosioni, dispositivi di sicurezza, caratteristiche di infiammabilità per idrocarburi saturi. - Pericolosità delle sostanze chimiche. Schede di sicurezza.
Protezione dell'ambiente. Normativa ambientale. Principali tecnologie per il trattamento di emissioni aeriformi e di effluenti liquidi.
Sistemi di produzione di energia. Analisi dei sistemi a basso impatto ambientale.

 

Equilibri di fase. Regola delle fasi per sistemi ad uno, due e molti componenti. Diagrammi di equilibrio per sistemi binari e ternari.

Le operazioni per il trasferimento di calore. Teoria del trasferimento di calore. Coefficienti di trasferimento di calore e loro determinazione. Selezione delle apparecchiature.  Operazioni unitarie in un impianto chimico. Analisi e concetti di dimensionamento.
Strumentazione industriale chimica. - Elementi di strumentazione industriale. Misure di temperatura, pressione, portata, livello, composizione. Lettura di schemi di processo e P&I
Elementi di cost engineering.  Calcoli economici associati a unità di processo. - Costi di investimento, costi di esercizio; loro confronto su base temporale.

Parte applicata
Materie prime per l’industria chimica:Gas Naturale, - Petrolio, Carbone ed altre materie prime. Olefine da steam-cracking di frazioni idrocarburiche. Gas di sintesi e idrogeno da reforming e ossidazione parziale di idrocarburi. - Metanolo da CO e H2. Formaldeide e prodotti derivati. Polimeri di sintesi e naturali. Polioli per resine uretaniche. Progettazione di un nuovo impianto chimico. Analisi dei passaggi di una progettazione applicata ad uno specifico caso. Redazione del manuale operativo.

A. Heaton, “An introduction to industrial Chemistry”, Blackie Academic & Professional (Chapman&Hall), 3^rd ed.

Peters M.S., Timmerhaus K.D., “Plant Design and Economics for chemical engineers”, McGraw-Hill Intern.

Dispense ed appunti.