Course Syllabus
Obiettivi formativi
Fornire strumenti avanzati per la comprensione delle tecnologie e delle scelte impiantistiche utilizzate nell'industria chimica, dimensionamento e valutazione dal punto di vista energetico e di impatto ambientale delle soluzioni individuate. Proporre un percorso, attraverso le materie trattate, che manifesti l'interdisciplinarità delle scelte che il laureato in Scienze e Tecnologie chimiche quotidianamente deve affrontare nell'esercizio delle proprie funzioni.
Proporre percorsi di sostenibilità ambientale delle tecnologie chimiche nell'ambito della de-carbonizzazione e dell' efficientamento energetico.
Consolidare i fondamenti dei processi e delle tecnologie per traguardare gli obiettivi ambientali fissati dagli impegni europei per l'industria chimica nel medio e lungo periodo.
Consolidare ulteriormente il rapporto tra Università ed industria, strutturalmente complementari per lo sviluppo intellettuale ed industriale.
Contenuti sintetici
Energia e industria chimica
Produzione di building blocks da fonti rinnovabili
Reattoristica
Fenomeni di trasporto di materia avanzati
Programma esteso
- Evoluzione dell’aspetto energetico nell’industria chimica; tendenze della green chemistry, decarbonizzazione, efficientamento energetico, cattura co2 e gas serra.
- Tecnologie chimiche: assorbimento e stripping, reattoristica (Reattori a pistone e a mescolamento, isotermi e non isotermi), catalisi, idrolisi (membrane). Contestualizzazione in ambiti aziendali di concetti quali sostenibilità, LCA e altri benchmark (CDP, carbon footprint);
- produzione energia e combustibili avanzati
- processi chimici a partire da materie prime rinnovabili
- polimeri biocompatibili e produzione monomeri da fonti rinnovabili
Prerequisiti
Fondamentali di termodinamica degli equilibri chimici, fenomeni di trasporto, chimica organica e inorganica, catalisi e cinetica chimica.
Metodi didattici
Lezioni frontali di teoria con spiegazioni alla lavagna e uso di slide, approfondimenti anche con nozioni complementari durante le attività di esercitazioni
Modalità di verifica dell'apprendimento
Esame scritto e orale.
La prova scritta breve ( max 20') ha la funzione di prova di ammissione alla fase successiva orale.
Competenze richieste: capacità di rielaborare i concetti acquisiti in aula in ambito di problem solving; risoluzione di brevi quesiti quali-quantitativi in ambito industriale. Esposizione chiara delle nozioni apprese durante il corso.
Testi di riferimento
Jacobs A. Moulijn,Michiel Makkee,Annelies Van Diepen
Chemical Process Technology
Ed Wiley
Robin Smith
Chemical Process - design and integration
Ed Wiley
Forni Rossetti
fenomeni di trasporto
Ed Cortina Milano
Gian Berto Guarise
Lezioni di impianti chimici
Ed Cleup
Sustainable Development Goals
Learning objectives
Provide advanced tools for understanding the technologies and plant choices used in the chemical industry, sizing and evaluating the solutions identified from an energy and environmental impact point of view. Propose a path, through the subjects dealt with, which shows the interdisciplinarity of the choices that graduates in Chemical Sciences and Technologies must face every day in the exercise of their duties.
Further consolidate the relationship between universities and industry, structurally complementary for intellectual and industrial development.
Contents
Energy and chemical industry
Production of building blocks from renewable sources
Reactoristics
Advanced matter transport phenomena
Detailed program
-
Evolution of the energy aspect in the chemical industry; trends in green chemistry, decarbonisation, energy efficiency, CO2 capture and greenhouse gases.
-
Chemical technologies: absorption and stripping, reactor engineering (piston and mixing reactors, isothermal and non-isothermal), catalysis, hydrolysis (membranes). Contextualization in corporate areas of concepts such as sustainability, LCA and other benchmarks (CDP, carbon footprint);
-
energy production and advanced fuels
-
chemical processes starting from renewable raw materials
-
biocompatible polymers and monomer production from renewable sources
Prerequisites
Fundamentals of thermodynamics of chemical equilibria, transport phenomena, organic and inorganic chemistry, catalysis and chemical kinetics.
Teaching methods
Theoretical lectures with explanations on the blackboard and use of slides, in-depth studies with complementary notions during the exercises activities
Assessment methods
Written and oral exam.
The short written test (max 20 ') serves as admission for the next oral exam.
Required skills: ability to re-elaborate the concepts acquired in the classroom in the field of problem solving; resolution of short quali-quantitative questions in the industrial field. Clear presentation of the concepts learned during the course.
Textbooks and Reading Materials
Jacobs A. Moulijn,Michiel Makkee,Annelies Van Diepen
Chemical Process Technology
Ed Wiley
Carlo Giavarini
Guida allo studio dei processi di raffinazione e petrolchimica
Ed Efesto
Forni Rossetti
fenomeni di trasporto
Ed Cortina Milano
Gian Berto Guarise
Lezioni di impianti chimici
Ed Cleup
Natoli Calatozzolo
Tecnologie chimiche industriali
Ed Edisco
F.Di Benedetto
Oil and Bio trading
Ed FrancoAngeli
