I. I.S. GASTALDI – ABBA
PROGRAMMA PREVENTIVO DI TECNOLOGIE CHIMICHE INDUSTRIALI
anno scolastico 2015/2016
CLASSE IV AC
Docenti: Proff. Loredana Riccardi - Conti Giancarlo
METODI DI INSEGNAMENTO:
- Partecipazione attiva alla lezione, coinvolgendo gli studenti nel corso della stessa
- Fornire costante collegamento, dove possibile, con applicazioni pratiche e con realtà visibili.
- Verifiche di gruppo, o rivolte ai singoli, per valutare lo stato di avanzamento dell'apprendimento
della classe nel suo insieme.
- Recupero durante lo sviluppo del corso.
- Esercitazioni di disegno
In itinere, saranno tuttavia apportati tutti i cambiamenti che si riterranno necessari per l’efficacia
dell’insegnamento.
STRUMENTI DI VERIFICA E METODI DI VALUTAZIONE
VALUTAZIONE
In itinere sarà valutata la capacità di apprendimento dei singoli studenti riferendo la valutazione
sempre in confronto alla capacità di apprendimento dell'intera classe. Si effettueranno il maggior
numero possibile di valutazioni per permettere di avere un quadro aggiornato frequentemente ed in
modo costante del livello di apprendimento della classe. La valutazione totale dei singoli, terrà
conto, oltre al livello di apprendimento raggiunto, la partecipazione in classe e l'impegno
dimostrato, sempre riferendosi al gruppo classe.
VERIFICA ORALE
Le domande saranno formulate in modo semplice e comprensibile. In alcuni casi saranno
specificamente rivolte agli ultimi argomenti affrontati, spesso spazieranno sull'intero programma
svolto, consentendo di verificare le eventuali lacune riscontrate in precedenza. Talvolta verifiche
scritte (soprattutto problemi) verranno considerate come prove orali.
Si terrà conto, oltre al livello di apprendimento raggiunto, dell'utilizzo di una terminologia
appropriata, della capacità espositiva, della capacità di analizzare i problemi, della capacità e
rapidità di collegare argomenti simili, dell'impegno profuso e del grado di partecipazione alle
lezioni. Il numero di prove orali non sarà inferiore a due per il 1° trimestre e a tre per il 2° periodo.
VERIFICHE SCRITTE
- Rappresentazioni grafiche con simbologia UNICHIM di semplici processi chimici
Il numero di prove scritte non sarà inferiore a due per il 1° trimestre e a tre per il 2° periodo
CONTENUTI DISCIPLINARI
CLASSE IV AC
- I fondamenti chimico –fisici delle operazioni unitarie: definizioni e concetti fondamentali;
temperatura e calore; il principio zero; energia interna e primo principio della termodinamica;
il calore specifico; l’entalpia; applicazioni del primo principio.
- Lo scambio termico: equazione di bilancio di materia ed energia; equazione di trasferimento:
trasferimento di calore per conduzione, convezione ed irraggiamento ( cenni).
- Le apparecchiature per lo scambio termico: scambiatori di calore a doppio tubo (hairpin), a
fascio tubero, a testa flottante ed a chioma; calcolo della superficie di scambio; i condensatori; il
vapore ed il trasferimento di energia termica; il controllo della temperatura negli scambiatori
termici.
- I fondamenti chimico-fisici dei processi: le macchine termiche; il secondo principio; il ciclo di
Carnot; l’entropia; il terzo principio della termodinamica.
- Il trasporto dei gas: le apparecchiature per il trasporto dei gas ( cenni); le macchine per il vuoto.
- I diagrammi di fase di sostanze pure: l’acqua. Evaporazione ed ebollizione di sostanze pure:
equazione di Clausius-Clapeyron. L’equilibrio liquido-vapore nelle soluzioni (cenni).
- Evaporazione: aspetti generali della concentrazione, tipi di evaporatori e apparecchiature
ausiliarie; temperatura di ebollizione e tensione di vapore dei liquidi e delle soluzioni;
dimensionamento degli evaporatori; evaporatori a multiplo effetto, bilanci e dimensionamento
degli stessi; concentrazione per termocompressione.
- Cristallizzazione
- Psicometria: umidità assoluta, relativa, di saturazione; T a bulbo secco e a bulbo umido; calore
specifico e volume specifico dell’aria; il diagramma psicometrico.
- Essiccamento: considerazioni sui fenomeni fisici coinvolti nell’essiccamento; bilanci ponderali e
termici; apparecchiature usate nell’essiccamento.
- I fondamenti chimico-fisici dei processi: cinetica chimica; catalisi e catalizzatori; i reattori chimici
- Esempi di processi industriali: idrogeno e gas di sintesi, sintesi dell’ammoniaca.
- Per tutte le operazioni unitarie verranno eseguiti gli schemi di processo in simbologia UNICHIM
con la strumentazione necessaria e in regolazione automatica.
Obiettivi minimi
1. Conoscere i fondamenti chimico-fisici dei processi, in particolare il primo ed il secondo principio
della termodinamica e la cinetica chimica.
2. Conoscere i principi teorici, i parametri e le equazioni che regolano lo scambio termico, i
passaggi di fase e le trasformazioni termodinamiche relative ai fluidi.
3. Conoscere le apparecchiature per lo scambio termico e per i passaggi di fase di un fluido e quelle
ad esse ausiliarie, i relativi campi di applicazione e i principali metodi di regolazione.
4. Risolvere semplici problemi applicando i bilanci di materia e di energia
5. Conoscere gli aspetti chimici, chimico-fisici, economici ed impiantistici di almeno un processo
produttivo della chimica industriale.
6. Saper comunicare le proprie competenze con una sufficiente proprietà di linguaggio tecnico.
