INGEGNERIA DELLE REAZIONI CHIMICHE

Massimo POLETTO INGEGNERIA DELLE REAZIONI CHIMICHE

0622200032
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA INDUSTRIALE
CORSO DI LAUREA MAGISTRALE
INGEGNERIA CHIMICA
2024/2025



OBBLIGATORIO
ANNO CORSO 1
ANNO ORDINAMENTO 2024
SECONDO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
330LEZIONE
330ESERCITAZIONE
Obiettivi
AL TERMINE DEL CORSO LO STUDENTE AVRÀ ACQUISITO LE SEGUENTI CONOSCENZE E CAPACITÀ DECLINATE SECONDO I PRINCIPALI DESCRITTORI.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE
CONOSCERÀ LE CONFIGURAZIONI IMPIANTISTICHE DEI REATTORI NON IDEALI PER EFFETTO DELLA FLUIDODINAMICA, DELLA ETEROGENEITÀ DEL SISTEMA REATTIVO, DEL DECADIMENTO DEL CATALIZZATORE E DELLA PRESENZA DI PIÙ FASI.
CONOSCERÀ LE IPOTESI ALLA BASE DELLA PROGETTAZIONE DI REATTORI A LETTO FISSO E FLUIDIZZATO.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE APPLICATE – ANALISI INGEGNERISTICA
SAPRÀ VERIFICARE REATTORI NON IDEALI PER EFFETTO DELLA FLUIDODINAMICA, DELLA ETEROGENEITÀ DEL SISTEMA REATTIVO, DEL DECADIMENTO DEL CATALIZZATORE E DELLA PRESENZA DI PIÙ FASI.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE APPLICATE - PROGETTAZIONE INGEGNERISTICA
SAPRÀ PROGETTARE REATTORI NON IDEALI PER EFFETTO DELLA FLUIDODINAMICA, DELLA ETEROGENEITÀ DEL SISTEMA REATTIVO, DEL DECADIMENTO DEL CATALIZZATORE E DELLA PRESENZA DI PIÙ FASI.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO – PRATICA INGEGNERISTICA
SAPRÀ IDENTIFICARE LE CARATTERISTICHE DI NON IDEALITÀ DI UN REATTORE E INDIVIDUARE LE PROCEDURE DI PROGETTAZIONE, INDIVIDUANDO I LIMITI DI ATTENDIBILITÀ DELLE SOLUZIONI.

CAPACITÀ TRASVERSALI – ABILITÀ COMUNICATIVE
SAPRÀ ESPORRE ORALMENTE UN ARGOMENTO LEGATO ALL’INGEGNERIA DELLE REAZIONI CHIMICHE.

CAPACITÀ TRASVERSALI - CAPACITÀ DI APPRENDERE
RIUSCIRÀ AD APPLICARE LE CONOSCENZE ACQUISITE A DIVERSI AMBIENTI INDUSTRIALI RISPETTO A QUELLI RIPORTATI DURANTE IL CORSO E SARÀ CAPACE DI ESPANDERE GLI ARGOMENTI DEL CORSO UTILIZZANDO FONTI DIVERSE DA QUELLE PROPOSTE.
Prerequisiti
PROPEDEUTICITÀ: NESSUNA

L’EFFICACE FREQUENZA DI QUESTO INSEGNAMENTO RICHIEDE CONOSCENZE DI BASE DI TERMODINAMICA E CINETICA DEI SISTEMI CHIMICI, DI SCAMBIO DI MATERIA DI ENERGIA E DI QUANTITÀ DI MOTO, NONCHÉ DI FAMILIARITÀ CON I BILANCI MATERIA ED ENERGIA.
Contenuti
PROGETTAZIONE DI REATTORI CON FLUIDODINAMICA NON IDEALE (LEZ. 8; ES. 8)
PROGETTAZIONE DI REATTORI CHE SI ALLONTANANO DALLE CONDIZIONI DI IDEALITÀ (BATCH, A PERFETTA MISCELAZIONE E TUBOLARI) PER LA FLUIDODINAMICA. CARATTERIZZAZIONE DELLA FLUIDODINAMICA DEI REATTORI ATTRAVERSO I TEMPI DI PERMANENZA. EFFETTI COMBINATI SULLA PROGETTAZIONE DEL REATTORE DELL’ORDINE DI REAZIONE E DELLA NON IDEALITÀ DELLA FLUIDODINAMICA. MODELLI DI REATTORE A COMPARTIMENTI E MODELLI A DISPERSIONE. EFFETTI DELLA SEGREGAZIONE IN REATTORI TUBOLARI E IN REATTORI MISCELATI. PRINCIPALI CONFIGURAZIONI IMPIANTISTICHE DI REATTORI A SINGOLA FASE.

PROGETTAZIONE DI REATTORI ETEROGENEI (LEZ. 6; ES. 2)
PROGETTAZIONE DI REATTORI CON REAGENTI E CATALIZZATORI IN FASE SOLIDA METODI DI CONTATTO TRA FASI. PROGETTO DI REATTORI CONTENENTI CATALIZZATORI POROSI: REATTORI DIFFERENZIALI, INTEGRALI, A FLUSSO MISTO, CON RICICLO, DISCONTINUI. PRINCIPALI CONFIGURAZIONI IMPIANTISTICHE DI REATTORI CATALITICI ETEROGENEI.

PROGETTAZIONE DI REATTORI A LETTO FISSO E A LETTO FLUIDO (LEZ. 8; ES. 8)
PROGETTAZIONE DI REATTORI CATALITICI A LETTO IMPACCATO, ADIABATICI E CON SCAMBIO TERMICO. PROGETTO DI REATTORI CATALITICI CON SOLIDI SOSPESI. PROGETTO DI REATTORI A LETTO FLUIDO- MODELLI A DUE FASI E K-L. PRESENZA DI REAZIONI MULTIPLE. REATTORI A LETTO CIRCOLANTE. PRINCIPALI CONFIGURAZIONI IMPIANTISTICHE DI REATTORI A LETTO FISSO E LETTO FLUIDO.

PROGETTAZIONE DI REATTORI CATALITICI CON ALTRE CONFIGURAZIONI (LEZ. 6; ES. 4)
PROGETTAZIONE DI REATTORI CON CATALIZZATORI CON CINETICHE DI DECADIMENTO. DIMENSIONAMENTO DI REATTORI SOLIDO-FLUIDO: DISCONTINUO-DISCONTINUO, DISCONTINUO-CONTINUO PERFETTAMENTE MISCELATO, DISCONTINUO-TUBOLARE. INTERAZIONE TRA DISATTIVAZIONE E EFFICIENZA DEL CATALIZZATORE.

PROGETTAZIONE DI REATTORI TRIFASE (LEZ. 6; ES. 4)
PROGETTAZIONE DI REATTORI A TRE FASI. CINETICHE NEI REATTORI A TRE FASI. PROGETTAZIONE DI SISTEMI DI MISCELAZIONE PER REATTORI GAS-LIQUIDO. PRINCIPALI CONFIGURAZIONI IMPIANTISTICHE DI REATTORI A TRE FASI

TOTALE ORE 60 (LEZ. 34; ES. 26)
Metodi Didattici
L’INSEGNAMENTO È EROGATO IN LINGUA ITALIANA E PREVEDE 60 ORE DI DIDATTICA TRA LEZIONI ED ESERCITAZIONI IN AULA (6 CFU). IN PARTICOLARE, SONO PREVISTE 34 ORE DI LEZIONE IN AULA E 26 ORE DI ESERCITAZIONI. L’INSEGNAMENTO CONTEMPLA LEZIONI TEORICHE, CON L’USO DI DISPOSITIVI MULTIMEDIALI UTILIZZATI ANCHE PER LA VISUALIZZAZIONE DELLE ATTUALI SOLUZIONI TECNOLOGICHE E PER LE ESERCITAZIONI IN AULA. DURANTE LE LEZIONI TEORICHE SONO IMPARTITI I CONCETTI ALLA BASE DEGLI ARGOMENTI TRATTATI. LE ESERCITAZIONI IN AULA HANNO LO SCOPO PRINCIPALE DI METTERE IN PRATICA I CALCOLI PER LA PROGETTAZIONE DELLE APPARECCHIATURE ED INCLUDONO L’ESEMPIO DI SOLUZIONI DI ESERCIZI SVOLTE CON L’AUSILIO DI UN FOGLIO DI CALCOLO.

LA FREQUENZA ALL’INSEGNAMENTO È FORTEMENTE CONSIGLIATA.
Verifica dell'apprendimento
LA VALUTAZIONE DEL RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI FORMATIVI AVVERRÀ MEDIANTE ESAME SCRITTO E UN COLLOQUIO ORALE.

L’ESAME SCRITTO, NEL QUALE È CONSENTITA LA CONSULTAZIONE DELLE FONTI, DI NORMA DURA 3 ORE. LA PROVA CONSISTE IN DUE ESERCIZI DI PROGETTO E/O VERIFICA CIASCUNO COSTITUITO DA UNA PARTE A E UNA PARTE B. GLI ESERCIZI POSSONO RICHIEDERE PER LA SOLUZIONE L’USO DI UN FOGLIO DI CALCOLO. LE PARTI A POSSONO ESSERE SVOLTE CON L’APPLICAZIONE DI PROCEDURE STANDARD E LA CORRETTA SOLUZIONE DI ENTRAMBE LE PARTI A CONSENTE IL RAGGIUNGIMENTO DELLA SUFFICIENZA. VOTAZIONI SUPERIORI ALLA SUFFICIENZA POSSONO ESSERE RAGGIUNTE SVOLGENDO LE PARTI B DEGLI ESERCIZI CHE, PER LA SOLUZIONE, RICHIEDONO L’APPLICAZIONE RAGIONATA DI COMPETENZE RELATIVE ALLA PRATICA INGEGNERISTICA. LA GRADUAZIONE DEL VOTO OLTRE LA SUFFICIENZA DIPENDE DAL GRADO DI COMPLETEZZA DELLE SOLUZIONI PROPOSTE PER LE PARTI B.

I VOTI ALLO SCRITTO RICHIEDONO DI ESSERE CONFERMATI DA UN ESAME ORALE, IN CUI LA VALUTAZIONE FINALE PUÒ VARIARE RISPETTO ALLO SCRITTO FINO AD UN MASSIMO DI 6 PUNTI, E CHE È RIVOLTO ALLA VERIFICA DELLE CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE E DELLE ABILITÀ COMUNICATIVE.

L’ESAME ORALE DURA TRA 45 MINUTI ED 1 ORA E SI COMPONE DI TRE DOMANDE, UNA SUI REATTORI DALLA FLUIDODINAMICA NON IDEALE, UNA SUI REATTORI CON CATALIZZATORI SOLIDI ED UNA SU REATTORI A TRE FASI. IL RAGGIUNGIMENTO DELLA SOGLIA MINIMA RICHIEDE CHE LO STUDENTE DIMOSTRI DI RIUSCIRE A SCRIVERE CORRETTAMENTE I BILANCI DI MATERIA NELLE DIVERSE CONFIGURAZIONI REATTORISTICHE. L’ECCELLENZA È RAGGIUNTA CON UNO SCRITTO CORRETTO E CON LA DIMOSTRAZIONE DELLA COMPLETA PADRONANZA DEI TEMI DISCUSSI ALL’ESAME ORALE.
Testi
LEVENSPIEL, O., 1999. CHEMICAL REACTION ENGINEERING. JOHN WILEY & SONS, INC, NEW YORK. PARTS II-IV

PER ULTERIORI APPROFONDIMENTI
KUNII, D., LEVENSPIEL, O., 2013. FLUIDISATION ENGINEERING. ELSEVIER.
Altre Informazioni
IL CORSO È EROGATO PRESSO IL DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA INDUSTRIALE. PER L’INDICAZIONE DELL’ORARIO E DELLE AULE, SI CONSULTI IL SITO DI DIPARTIMENTO:
HTTPS://CORSI.UNISA.IT/INGEGNERIA-CHIMICA-MAGISTRALE/DIDATTICA/CALENDARI
  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2024-11-18]