“CORSO DI LAUREA”Chimica Industriale Processi e Impianti II Docenti: Prof. Mauro Majone (I modulo, 6 CFU) Dipartimento Chimica, piano II, stanza 214, tel 0649913646; e-mail [email protected] Dott.ssa Marianna Villano (II modulo, 3 CFU) Dipartimento Chimica, piano II, stanza 212, tel 0649913651; e-mail [email protected] Studenti target: Iscritti al corso di laurea triennale di Chimica Industriale Livello dell’Unità: Corso di laurea triennale Pre-requisiti: Iscrizione al corso di laurea Crediti: 9 Trasporto di quantità di moto e movimento di fluidi (definizione dei bilanci di energia e materia, calcolo della prevalenza di una pompa, curva caratteristica di una pompa centrifuga, misure di portata mediante organi di strozzamento, tubo di Pitot e rotametro, calcolo dell’agitazione) Operazioni unitarie basate su proprietà fisiche e meccaniche (moto libero ed ostacolato di particelle attraverso i fluidi, velocita’ finale di caduta libera, equazione di Stokes, moto di fluidi attraverso letti di particelle, equazione di Carman-Kozeny, applicazioni al calcolo della sedimentazione, classificazione, centrifugazione e filtrazione, descrizione delle apparecchiature, principi di funzionamento, equazioni di progetto, metodi di determinazione sperimentale dei parametri di progetto). Operazioni unitarie basate su proprietà proprietà cinetiche (tipologie di membrane porose e non porose, di apparecchiature a membrana, separazione di liquidi: microfiltrazione, ultrafiltrazione, osmosi inversa, dialisi, elettrodialisi; separazione di gas) Richiami di cinetica chimica e biologica (analisi cinetica dei dati, metodi di determinazione delle costanti caratteristiche delle diverse espressioni cinetiche, reazioni del I e II ordine, di shifting order, in serie o consecutive, autocatalitiche), esempi di analisi dei dati con metodo integrale e differenziale per la determinazione dell’ordine di reazione, grado di conversione, esempi per reazioni a densità costante e variabile, reversibili e irreversibili, reazioni parallele e reazioni consecutive) Reattori ideali omogenei (reattori batch e continui, a mescolamento perfetto e a mescolamento nullo, equazioni di progetto, confronto tra reattori ideali, reattori multipli e con ricircolo, profili di temperatura e curve di lavoro ottimali per reattori esotermi e endotermi) Reattori reali (distribuzione dei tempi di permanenza, curve F e C, calcolo della funzione E(t), confronto tra reattori ideali e reali, macro e micromixing, modello della segregazione totale, modello della dispersione, modello della cascata di reattori) Reattori eterogenei (reattori catalitici e non; reattori catalitici, solido-fluido, chemiadsorbimento, resistenze diffusionali esterne ed interne, individuazione stadio controllante, fattore di efficienza e modulo di Thiele, equazione di progetto; reattori non catalitici fluido-solido, modello del nucleo non reagito; reattori non catalitici fluido-fluido, assorbimento con reazione chimica) Reattori biologici (fondamenti delle reazioni biologiche, cinetica, termodinamica e stechiometria della crescita cellulare, rendimento di crescita, reattori biologici ideali, equazioni di progetto, reattori aerobi e anaerobi). Esercitazioni - pratiche di laboratorio con determinazione di parametri di progetto - numeriche sui temi trattati