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Oggetto:
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CHIMICA INDUSTRIALE

Oggetto:

INDUSTRIAL CHEMISTRY

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Anno accademico 2018/2019

Codice dell'attività didattica
MFN1180
Docenti
Prof. Pierangiola Bracco (Titolare del corso)
Prof. Maria Paola Luda (Titolare del corso)
Prof. Claudia Barolo (Titolare del corso)
Corso di studi
Chimica e Tecnologie Chimiche
Anno
3° anno
Tipologia
Caratterizzante
Crediti/Valenza
10
SSD dell'attività didattica
CHIM/04 - chimica industriale
Modalità di erogazione
Tradizionale
Lingua di insegnamento
Italiano
Modalità di frequenza
Lezioni frontali facoltative; laboratorio obbligatorio
Tipologia d'esame
Scritto ed orale
Prerequisiti

Il superamento dell'esame di Chimica Generale ed Inorganica è propedeutico all'ingresso in laboratorio. Per gli studenti che non avessero superato l'esame di Chimica Organica I sarà possibile un accertamento delle conoscenze di base in sede d'esame.

Student who haven't passed Chimica Generale ed Inorganica exam are not allowed to enter in the lab. Ascertainment of basics of organic chemistry may be required to the students who haven't passed the Chimica Organica I exam.
Propedeutico a

corsi di Chimica Industriale delle laureee specialistiche

Industrial Chemistry courses in Industrial Chemistry Master degree
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Sommario insegnamento

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Obiettivi formativi

In accordo con gli obiettivi specifici del Corso di Studi l'insegnamento concorre ad approfondire alcune tematiche industriali quali la conoscenza delle risorse di materie ed energia disponibili e la conoscenza dei principali processi di produzione degli intermedi chimici di base,  con particolare riguardo agli aspetti termodinamici e cinetici ed alle problematiche economiche connesse.  L'Insegnamento familiarizza lo studente  con i principali processi dell'industria Inorganica (trattamenti delle acque,  Industria del cloro-soda, zolfo azoto, fosforo, vetri, cementi, fertilizzanti) e con i principali processi dell'industria delle preparazioni organiche (ossidazione, deidrogenazione, alchilazione, alogenazione, nitrazione, solfonazione, idrolisi, esterificazione, fermentazione). Inoltre permette agli studenti di acquisire la capacità di impostare i bilanci di materia ed energia di un processo chimico industriale.

In accordance to the CTC outcomes this course study in deep some industrial issues regarding row materials and energy resources and  main chemicala industrial production processes. Thermodynanic and Kinetics are taken in account. In this course students become familiar with main industrial processes of Inorganic Chemistry (water treatments, chloro-soda, sulphur,  nitrogen and phosphorous Industries, glasses, binders and fertilizers) and of Organic Chemistry(Oxidation, dehydrogenation, alkylation, halogenation, nitration, sulphonation, hydrolisis and esterification, fermentation).  Students are also able to draw mass and energy balance in industrial chemistry processes.

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Risultati dell'apprendimento attesi

Al termine dell'insegnamento gli studenti saranno in grado di comprendere le fasi fondamentali delle principali preparazioni industriali, con particolare riguardo agli aspetti termodinamici e cinetici dei processi ed alle problematiche economiche connesse. Al termine dell'insegnamento gli studenti saranno in grado impostare e risolvere i bilanci di materia ed energia

At the end of this course students are expected to gain competencies in these areas: comprehension of thermodynamicc, kinetics  and economics of the main industrial processes. At the end of this course students get skills in drawing and solving mass and energy balances,   evaluating economics and energetic convenience  the mainsses.

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Modalità di insegnamento

tradizionale, lezioni frontali, esercitazioni in laboratorio (presenza obbligatoria), visite didattiche (partecipazione fortemente raccomandata)

classroom lectures, laboratory operation (compulsory),  visit to some industrial plant (strongly recommended).

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Modalità di verifica dell'apprendimento

Colloquio orale per la parte di chimica Industriale inorganica (domande su 2 argomenti trattati nel corso) ; Test scritto con esercizi su bilanci di materia ed energia (durata: 2 ore); test scritto a domande aperte per la parte di chimica industriale organica; valutazione del laboratorio. Gli studenti potranno sostenere le tre prove in qualsiasi ordine.  I punti totali (30) verranno suddivisi in base ai CFU di ogni parte (4/10 per la  prova orale, 3/10 per ciascuna della altre 2 prove). Una buona valutazione dell'attività svolta in laboratorio concorrerà all'assegnazione della lode.

oral inteview on inorganic part (questions on two topics of the course), written test on mass and energy balances (2 hours), open question written test on organic part, lab evaluation.  Students can take the three test in any sequence. Total note (30) will be divided according to the CFU number of each part (4/10 oral interview, 3/10 each  the two others tests.)  Lab evaluation is considered for "cum laude" assignement.

 

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Programma

Parte di Inorganica Industriale
Acque: caratteristiche e requisiti, approvvigionamento, trattamenti di potabilizzazione. Trattamenti di demineralizzazione ed addolcimento acque per usi industriali. Trattamenti chimici e biologici di acque da scarichi urbani ed industriali. 8h
Industria del cloruro di sodio: produzione di soda Solvay e di idrossido di sodio: metodi per elettrolisi e di caustificazione. Produzione di acido cloridrico e sodio metallico 4h
Industria dello zolfo: estrazione dello zolfo e produzione di ossido di zolfo ed acido solforico 4h
Industria dell'azoto: ammoniaca e acido nitrico 6h
Industria del fosforo: produzione di P4 e di acido fosforico per via secca e via umida. Produzione di fertilizzanti 4h
Industria della silice: vetri, refrattari e cementi.4h
Aria: umidità, produzione azoto e ossigeno: liquefazione dell'aria e distillazione 2h
Organica industriale:
Processi di ossidazione e deidrogenazione 4h, Processi di alchilazione e alogenazione 4h, Processi di nitrazione e solfonazione 4h, Processi di idrolisi ed esterificazione 4h, Processi fermentativi (acetone, etanolo, acidi organici) 8h.
Esercitazioni: bilanci di materia ed energia
Attività in laboratorio: Demineralizzazione di acque con resine cationiche e anioniche. Processo calce-soda e trattamento con fosfati.Trattamento acque di scarico industriale. Preparazione della soda Solvay con metodo Solvay e preparazione della soda caustica per caustificazione. Preparazione di HNO3. Preparazione di SO2 per arrostimento di S.
Indurimento e presa di materiali leganti

Water characteristic and requisites, water. supply and potabilization. Fresh water for industrial use. Chemical, physical, and biological treatment of waters
NaCl industry; sodium hydroxide and sodium carbonate, solvay process electrolytic processes and caustification Sulphur and sulphuric acid Ammonia and nitric acid
Phosphorous and phosphoric acid
Glasses building materials and binders
Air and liquid air, oxygen and nitrogen
Industrial Organic Chemistry:
Processes of oxidation and dehydrogenation 4h, Alkylation and halogenation processes 4h, nitration and sulphonation processes 4h,
processes of hydrolysis and esterification 4h, Fermentation processes (acetone, ethanol, organic acids) 8h.
Exercises: mass and energy balances. Laboratory: Demineralization of water with cationic and anionic resins. Lime-soda and phosphates softening process. Treatment of industrial waste water. Preparation of Solvay and caustic soda. Preparation of nitric acid. Preparation of SO2. Hardening and setting of binders.

 

Testi consigliati e bibliografia

Oggetto:

Appunti dei docenti.

E. Stucchi, Chimica Industriale Inorganica (edisco)
E Cicconetti, Tecnologie Chimiche Industriali
C. Brisi. Chimica applicata. Editrice Levrotto e Bella - Torino (refrattari e materiali leganti).

Teachers notes or slides

E. Stucchi Chimica industriale inorganica (edisco)

E. Cicconetti Tecnologie chimiche industriali

C. Brisi Chimica applicata Levrotto  Bella (binders and refractary materials)

 



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Ultimo aggiornamento: 18/09/2018 17:38
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