• 093597 - PROCESSI CHIMICI

Nell'insegnamento verrà approfondito il ruolo e le caratteristiche dei processi chimici di interesse per il settore energetico quali: trasformazioni delle materie prime energetiche necessarie a soddisfare i requisiti di impiego industriale dei combustibili; processi di produzione e trasformazione del gas di sintesi, riduzione degli inquinanti della combustione da sorgenti fisse e mobili.

I processi verranno analizzati a partire dai criteri razionali di tipo termodinamico, cinetico ed impiantistico alla base della loro progettazione ed esercizio.

Ci si attende che al teermine dell'insegnamento gli studenti siano in grado di:

dimostrare di conoscere i processi chimici esaminati nell'ambito dell'insegnamento e di comprenderne le caratteristiche sulla base dei principi termodinamici, cinetici e di progettazione di impianto a partire dai quali sono stati sviluppati; 

saper applicare i principi termodinamici, cinetici e di progettazione di impianto all'analisi dei processi esaminati durante l'insegnamento e più in generale, in modo autonomo, all'analisi dei processi chimici. 

1. Trattamenti e trasformazioni delle materie prime energetiche.

Raffinazione del petrolio: distillazione atmosferica ed in vuoto, reforming catalitico, cracking catalitico, hydrotreating e hydrocracking, isomerizzazione/alchilazione, ciclo dello zolfo. Processi di produzione idrogeno.

2. Processi per la produzione di carburanti sintetici ed additivi per benzine.

Sintesi di metanolo; Sintesi di Fischer-Tropsch.

3. Processi per la riduzione degli inquinanti della combustione.

Abbattimento ossidi di azoto da sorgenti fisse: processi continui (SCR ed SNCR) e rigenerativi (SCONOx); Abbattimento ossidi di azoto, CO ed incombusti da sorgenti mobili: marmitte catalitiche; sistemi di denitrificazione per motori a combustione magra. Abbattimento ossidi di zolfo da centrali termolettriche: processo FGD.

Testi consigliati

Note fornite dal Docente saranno il riferimento primario. Viene peraltro consigliata la consultazione di testi specifici, ad esempio:

J.A. Moulijn, M. Makkee, A Van Diepen, Chemical Process Technology, John Wiley Sons (2001)

Per approfondimenti su argomenti specifici si potrà anche fare riferimento al testo:

Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, 6^th Ed (disponibile presso la biblioteca del Dipartimento di Chimica, Materiali e Ingegneria Chimica “G. Natta”, Sede Leonardo)

Molti dei contenuti dell'insegnamento fanno riferimento ai concetti di base illustrati nell'insegnamento di Fondamenti di Processi Chimici.

L’esame consiste in una prova orale di verifica della conoscenza dei processi chimici esaminati durante l'insegnamento e della  capacità di inquadrarli in modo razionale dimostrando la capacità di sapere applicare i principi termodinamici, cinetici e di progettazione di impianto all'analisi dei processi stessi.

La prova orale potrà essere sostenuta solo in seguito al superamento con esito positivo (>=18) dell'esame scritta di verifica dei risultati attesi del modulo precedente (Impianti Chimici). In caso di superamento della prova orale con esito positivo (<=18) la valutazione finale del corso integrato sarà unica e verrà determinata dalla media pesata (sul numero di crediti) degli esiti ottenuti nei due moduli.