ECTS - University of Pisa
| Modules | Area | Type | Hours | Teacher(s) | |
| FONDAMENTI DELL'INGEGNERIA DI PROCESSO | ING-IND/27 | LEZIONI | 60 |
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L'insegnamento si propone di introdurre lo studente alle diverse tipologie di rappresentazione grafica dei processi chimici, di acquisire gli aspetti fondamentali della struttura dei processi chimici industriali, di fornire gli strumenti metodologici (valutazione dei gradi di libertà, linee guida per il chemical tracing) per la quantificazione delle correnti materiali ed energetiche attraverso la risoluzione di schemi semplificati delle principali tipologie di processi chimici industriali.
At the end of the course, students should be able to: identify and understand the unit operations involved in a chemical process, draw flowcharts, and develop relationships between process variables; perform simple degree-of-freedom analysis to identify the number of unknowns relating to mass, mass flow rate, composition and energy, and develop the linearly independent mass and energy balances needed to determine unknown quantities; solve for the unknown variables using fundamental laws, empirical relationships, and available data; solve materials and energy balances simultaneously on chemical process systems.
La verifica delle conoscenze si basa sulla valutazione della prova scritta, prevista negli appelli di ogni sessione d'esame.
Learning the knowledge will be verified through a written test.
Al termine del corso:
- lo studente sarà in grado di analizzare, e rappresentare mediante schemi a blocchi semplificati, processi chimici industriali complessi:
- lo studente sarà in grado di svolgere la valutazione dei gradi dilibertà di processi chimici industriali complessi;
- lo studente sarà in grado di procedere in maniera sistematica all'impostazione e allo svolgimento dei bilanci di materia e di energa di singole unità di processo e di sistemi complessi;
- lo studente saprà utilizzare il diagramma igrometrico aria-vapore d'acqua per lo svolgimento dei relativi bilanci di materia e di energia
Students will acquire the following skills:
- analyze industrial chemical processes and represent them through simplified block diagrams;
- evaluate the the degrees of freedom of single unit and multiple-unit processses;
- setting up and solve of material and energy balances of single unit and multiple-unit processses;
- use the psychrometric chart air-water vapor for solving related material and energy balances.
Gli esercizi proposti nell'esame scritto sono finalizzati alla verifica dell'acquisizione delle capacità sopra indicate.
The exercises proposed in the written exam are designed so that you can verify both qualitatively and quantitatively the acquisition of the abovementioned abilities.
Attraverso le lezioni teoriche e le esercitazioni numeriche svolte in aula, lo studente acquisirò sensibilità nell'analisi e comprensione di processi chimici industriali e consapevolezza dell'imporanza dei fondamenti della chimica industriale per la progettazione e la conduzione dei processi chimici a livello industriale.
Through the lessons and numerical exercises, the student will acquire sensitivity in the analysis and understanding of industrial chemical processes, and awareness of the importance of the fundamentals of industrial chemistry for the design and management of chemical processes at an industrial level.
Gli esercizi proposti nell'esame scritto sono pensati in modo da poter verificare l'acquisizione dei comportamenti sopra indicati.
The exercises proposed in the written exam are thought to verify the acquisition of the above behaviors.
Lo studente deve avere adeguate conoscenze di chimica (inorganica e organica) e termodinamica.
The student must have adequate knowledge of inorganic chemistry and organic chemistry, and the principles and laws of themodynamics.
Vengono svolte lezioni frontali, anche con l'ausilio di slide. Vengono inoltre svolte esercitazioni in aula, guidate dal docente. La frequenza al corso, sebbene non obbligatoria, è consigliata.
Le slide ed eventuale altro materiale sono resi disponibili agli studenti sulla piattaforma elearning.
Il docente è disponibile settimanalmente per ricevimento degli studenti.
Frontal lessons are held, even with the help of slides. Classroom exercises, led by the teacher, are also held. The course participation, though not mandatory, is strongly recommended.
The slides and any other material are made available to students on the elearning platform.
The teacher is available weekly for student reception.
Diagrammi nell'ingegneria di processo (BFD, PFD, P&ID). Variabili di processo estensive ed intensive. Classificazione dei processi: batch, continui, semibatch, transitori, stazionari. Valutazione del numero di gradi di libertà (Degree-of-freedom analysis), locali e globali con il metodo delle tie streams, per processi reattivi e non reattivi. Equazione generale di bilancio di materia e di bilancio di energia per processi continui allo stazionario. Diagramma igrometrico aria-vapore d'acqua. Grandezze igrometriche dell'aria umida.
The course teach the fundamental aspects of chemical engineering problem solving and provide the foundation for all subsequent chemical engineering courses: process classification, draw and label flocharts, degree-of-freedom analysis on single unit operations and multiple-unit processes (nonreactive and reactive), material balance calculations on single unit operations and multiple-unit processes (nonreactive and reactive); energy balances.
Testo consigliato: Richard M. Felder, Ronald W. Rousseau, "Elementary Principles of Chemical Processes", John Wiley & Sons, 2000
Le slide ed eventuale altro materiale sono resi disponibili agli studenti sulla piattaforma elearning.
Textbook: Richard M. Felder, Ronald W. Rousseau, "Elementary Principles of Chemical Processes", John Wiley & Sons, 2000
Slides and any other material are made available to students on the elearning platform.
Nessuno
L'esame prevede una prova scritta.
La prova scritta consiste in piú esercizi/problemi (tipicamente tre) da risolvere in aula tradizionale (durata prova 3 ore). Non è ammessa la consultazione di appunti o libri.
Modalità d'esame in caso di svolgimento in modalità telematica
La prova d’esame si svolgerà in modalità telematica e sarà costituita da un test di ammissione alla prova orale e dalla prova orale. Il test sarà costituito da 10 domande a risposta chiusa (1 punto per ogni risposta corretta, 0 punti per ogni risposta non data e una penalizzazione di 1,5 punti per ogni risposta errata), e avrà la funzione di sbarramento per l’accesso alla prova orale, senza concorrere al voto finale. La prova orale (stimata della durata di almeno 40 minuti) si articolerà in due fasi: in una prima fase verrà proposto al candidato un esercizio: il candidato avrà un dato tempo per delineare chiaramente il metodo e la procedura di risoluzione, in mancanza di una corretta impostazione del problema, l’esame si interrompe con esito negativo; in una seconda fase sarà richiesto al candidato di sviluppare la fase precedente in ulteriore dettaglio, discutendo specifici aspetti del problema, e sarà inoltre verificata la conoscenza generale del candidato con domande riguardanti gli argomenti trattati durante il corso.
Non è ammessa la consultazione di appunti o libri durante lo svolgimento delle prove.
The exam is made up of one written test. The written test consists of several exercises/problems (typically three) to be solved in the traditional classroom (duration of 3 hours).
https://people.unipi.it/monica_puccini/
http://www2.ing.unipi.it/monica.puccini/Teaching.html
