Ateneo - UPO

Cenni di termodinamica e di cinetica applicata a processi chimici industriali.
Reazioni parallele e consecutive. Definizione delle condizioni operative nella conduzione di una reazione chimica. Resa, conversione e selettività. Bilanci di massa e di energia.
Reattori in batch e continui, sicurezza e minimizzazione rischi. Tecnologie emergenti e scale-up di un processo produttivo.
I dodici Principi della green chemistry e loro applicazione. Solventi innovativi. Monitoraggio on-line dei processi. Introduzione all’LCA. Legislazione e certificazione. Casi pratici.

Mike Lancaster, Green Chemistry- An introductory Text- 3rd edition, Royal Society of Chemistry

Il corso si propone di fornire solide conoscenze mediante la trattazione teorica dei principi alla base della chimica industriale, abilità di usare i metodi utili per comprendere e saper gestire le problematiche della chimica industriale (prevenzione, monitoraggio, gestione), applicazione dei concetti teorici per la risoluzione di esercizi. Abilità comunicative: acquisire e saper utilizzare un lessico chimico appropriato in relazione agli argomenti affrontati nel corso, abilità di relazionare in maniera precisa, concisa e chiara su argomenti chimico-scientifici utilizzati durante il corso nella discussione degli esercizi svolti e nella disanima di problemi reali e loro risoluzione.
Autonomia di giudizio: il corso ha lo scopo di sviluppare il senso critico che permette allo studente di trarre conclusioni su questioni attinenti agli argomenti trattati e risolvere casi reali.Capacità di apprendere: il corso ha lo scopo di sviluppare la capacità di apprendere autonomamente attraverso l’uso ragionato del materiale didattico fornito, e non, per risolvere casi reali.

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Lezioni frontali con applicazione dei concetti a casi reali mediante discussione collegiale sulle possibili soluzioni.

L'apprendimento sarà valutato mediante un esame scritto su tutti gli argomenti trattati a lezione Il compito sarà composto di due domande di teoria per valutare le conoscenze acquisite, un problema da risolvere per valutare le abilità acquisite e una domanda aperta in cui si chiede di impostare la risoluzione di un problema reale per valutare il senso critico, l’autonomia di giudizio e la capacità di apprendere del candidato. La valutazione delle abilità comunicative avverrà attraverso la valutazione del lessico tecnico-scientifico usato dallo studente. La sufficienza sarà ottenuta dimostrando una conoscenza elementare degli aspetti teorici e la capacità di saper risolvere il problema; l’eccellenza sarà invece ottenuta se il compito viene svolto completamente nei tre aspetti (teoria, casi reali, risoluzione di problematiche) dimostrando solide conoscenze, senso critico e spiccata capacità di apprendere.

L'apprendimento sarà valutato mediante un esame scritto su tutti gli argomenti trattati a lezione Il compito sarà composto di due domande di teoria per valutare le conoscenze acquisite, un problema da risolvere per valutare le abilità acquisite e una domanda aperta in cui si chiede di impostare la risoluzione di un problema reale per valutare il senso critico, l’autonomia di giudizio e la capacità di apprendere del candidato. La valutazione delle abilità comunicative avverrà attraverso la valutazione del lessico tecnico-scientifico usato dallo studente. La sufficienza sarà ottenuta dimostrando una conoscenza elementare degli aspetti teorici e la capacità di saper risolvere il problema; l’eccellenza sarà invece ottenuta se il compito viene svolto completamente nei tre aspetti (teoria, casi reali, risoluzione di problematiche) dimostrando solide conoscenze, senso critico e spiccata capacità di apprendere.

Introduzione al corso con cenni di termodinamica e di cinetica applicata a processi chimici industriali.
Reazioni parallele e consecutive. Definizione delle condizioni operative (pressione, temperatura, tempo di contatto) nella conduzione di una reazione chimica con alcuni esempi di processi industriali. Concetti di resa, conversione e selettività. Bilanci di massa e di energia applicati a processi chimici industriali. Esempi di riciclo.
Reattori in batch e continui, sicurezza e minimizzazione rischi. Tecnologie emergenti e sorgenti energetiche alternative. Problemi connessi con lo scale-up di un processo produttivo dal laboratorio all’industria.
I dodici Principi della green chemistry e loro applicazione (reazioni solvent-free, minimizzazione dei rifiuti). Utilizzo di sistemi solventi innovativi (fluidi supercritici, acqua come solvente, liquidi ionici). Monitoraggio on-line dei processi. Introduzione all’LCA (Life Cycle Assessment). Legislazione e certificazione. Un esempio di gestione di tutte le problematiche suindicate tratto dall’esperienza su un processo industriale attuale. Utilizzo del materiale fornito e non per un approfondimento autonomo.

Conoscenza e comprensione. Conoscenze sui metodi utili per comprendere e saper gestire le problematiche della chimica industriale: prevenzione, monitoraggio, gestione. Capacità di applicare conoscenza e comprensione. Abilità di utilizzare i metodi utili per comprendere e saper gestire le problematiche della chimica industriale: prevenzione, monitoraggio, gestione; abilità nell’affrontare una problematica reale in chimica industriale. Autonomia di giudizio. Capacità di analizzare con senso critico un caso reale proponendo soluzioni. Abilità comunicative. Abilità di relazionare su argomenti chimico-scientifici in maniera precisa, concisa e chiara; acquisizione di un appropriato linguaggio scientifico. Capacità di apprendimento. Capacità di utilizzare il materiale didattico per uno studio critico e ragionato, per risolvere un caso studio e per una successiva autonoma acquisizione di conoscenze superiori nell’ottica dell’aggiornamento continuo.