Scheda programma d'esame
FONDAMENTI DI CHIMICA INDUSTRIALE
MONICA PUCCINI
Anno accademico2018/19
CdSINGEGNERIA CHIMICA
Codice478II
CFU6
PeriodoSecondo semestre

ModuliSettoreTipoOreDocente/i
FONDAMENTI DI CHIMICA INDUSTRIALEING-IND/27LEZIONI60
MONICA PUCCINI unimap
Obiettivi di apprendimento
Learning outcomes
Conoscenze

L'insegnamento si propone di fornire agli studenti gli strumenti per affrontare la quantificazione delle correnti materiali ed energetiche dei processi chimici. Attraverso la risoluzione di schemi semplificati delle principali tipologie dei processi chimici industriali, lo studente affronta in termini generali le problematiche comuni ai processi chimici.

Knowledge

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.

Modalità di verifica delle conoscenze

La verifica delle conoscenze si basa sulla valutazione della prova scritta, prevista negli appelli di ogni sessione d'esame.

Assessment criteria of knowledge

Learning the knowledge will be verified through a written test.

 

Capacità

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

Skills

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.

Modalità di verifica delle capacità

Gli esercizi proposti nell'esame scritto sono finalizzati alla verifica dell'acquisizione delle capacità sopra indicate.

Assessment criteria of skills

The exercises proposed in the written exam are designed so that you can verify both qualitatively and quantitatively the acquisition of the abovementioned abilities.

Comportamenti

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.

 

Behaviors

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.

Modalità di verifica dei comportamenti

Gli esercizi proposti nell'esame scritto sono pensati in modo da poter verificare l'acquisizione dei comportamenti sopra indicati.

Assessment criteria of behaviors

The exercises proposed in the written exam are thought to verify the acquisition of the above behaviors.

Prerequisiti (conoscenze iniziali)

Lo studente deve avere adeguate conoscenze di chimica (inorganica e organica) e termodinamica.

Prerequisites

The student must have adequate knowledge of inorganic chemistry and organic chemistry, and the principles and laws of themodynamics.

Indicazioni metodologiche

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.

Teaching methods

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.

Programma (contenuti dell'insegnamento)

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.

Syllabus

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.

Bibliografia e materiale didattico

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.

Bibliography

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.

Indicazioni per non frequentanti

Nessuno

Modalità d'esame

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.

Assessment methods

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).

Altri riferimenti web

http://www2.ing.unipi.it/monica.puccini/Teaching.html

Additional web pages

http://www2.ing.unipi.it/monica.puccini/Teaching.html

Ultimo aggiornamento 11/12/2018 17:05