Corsi di Laurea Corsi di Laurea Magistrale Corsi di Laurea Magistrale
a Ciclo Unico
Scuola di Ingegneria
INGEGNERIA CHIMICA E DEI PROCESSI INDUSTRIALI
Insegnamento
CHEMICAL REACTION ENGINEERING - INGEGNERIA DELLE REAZIONI CHIMICHE
INP5071897, A.A. 2018/19

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2018/19

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea magistrale in
INGEGNERIA CHIMICA E DEI PROCESSI INDUSTRIALI
IN0530, ordinamento 2012/13, A.A. 2018/19
N0
porta questa
pagina con te
Crediti formativi 12.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese CHEMICAL REACTION ENGINEERING
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Ingegneria Industriale (DII)
Obbligo di frequenza No
Lingua di erogazione INGLESE
Sede PADOVA
Corso singolo È possibile iscriversi all'insegnamento come corso singolo
Corso a libera scelta È possibile utilizzare l'insegnamento come corso a libera scelta

Docenti
Responsabile PAOLO CANU ING-IND/23

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
AFFINE/INTEGRATIVA Attività formative affini o integrative ING-IND/23 12.0

Modalità di erogazione
Periodo di erogazione Primo semestre
Anno di corso I Anno
Modalità di erogazione frontale

Organizzazione della didattica
Tipo ore Crediti Ore di
Corso
Ore Studio
Individuale
Turni
LEZIONE 12.0 96 204.0 Nessun turno

Calendario
Inizio attività didattiche 01/10/2018
Fine attività didattiche 18/01/2019

Syllabus
Prerequisiti: elementi base di chimica e di cinetica chimica, termodinamica multicomponente e multifase, fenomeni di trasporto
Conoscenze e abilita' da acquisire: Conoscere, saper diagnosticare e dimensionare reattori reali (influenzati dal trasferimento di massa, di quantità di moto e di calore).
In particolare:
1 - conoscere la distinzione fra velocità di reazione e velocità di produzione delle specie e la loro misura
2 - saper prevedere il comportamento asintotico (di equilibrio) di un sistema reagente
3 - prevedere le prestazioni di un reattore approssimato a ideale
4 - riconoscere, prevedere e sfruttare l'effetto della temperatura su un reattore ideale
5 - conoscere, diagnosticare e dimensionare reattori catalitici
6 - conoscere, diagnosticare e dimensionare reattori che generano o consumano solidi
7 - quantificare l'impatto del mescolamento in reattori in flusso
Modalita' di esame: 2 prove, anche disgiunte, ma preferibilmente nell'ordine:

1 - scritto di esercizi numerici
Ha per obiettivo la verifica dell'apprendimento di capacità progettuali e di diagnosi sui reattori chimici con valutazioni di prima approssimazione, riconducibili a calcoli semplici

2 - orale di teoria/discussione su relazioni scritte delle esercitazioni obbligatorie assegnate durante il corso
Ha per obiettivo la verifica dei fondamenti teorici a spiegazione di evidenze sperimentali raccolte dagli studenti, nonché la capacità sviluppata di collegare problemi distinti e di elaborare giudizi critici su problemi aperti

Le prove contribuiscono in misura uguale alla determinazione del voto finale
Criteri di valutazione: La valutazione avviene mediante i risultati degli scritti e della prova orale, come media dei voti delle due prove, a pari peso.

In particolare si vuole verificare:

1 - La capacità di orientamento nelle nozioni insegnate, che si rivela nella correttezza dell'identificazione, in un problema assegnato, dei corretti strumenti di analisi e valutazione;
2 - La capacità di svolgere calcoli semplici in modo corretto e coerente, con sensibilità al significato fisico dei numeri manipolati e all'uso appropriato delle unità di misura.
3 - La capacità di tradurre in esempi reali i metodi insegnati
4 - La capacità di interpretare i metodi insegnati in modo personale, anche sviluppando analogie fra argomenti apparentemente distanti
5 - senso pratico nella raccolta di misure sperimentali su cinetiche chimiche.
Contenuti: Sviluppi e sistematizzazione delle basi di cinetica chimica omogenea: esempi di meccanismi cinetici complessi in reazioni monofase (p. es. combustioni).
Reattori monofase non-isotermi, a densità costante o variabile.
Reattori multifase: trattazione generale, mediante modelli di reattori ideali per le singole fasi.
Applicazioni:
1) reazioni fluido-solido catalitiche (catalisi eterogenea): diverse tipologie di reattori catalitici, con approfondimento dei processi di trasporto e reazione interni ed esterni.
2) reazioni fluido-solido non-catalitiche: reazioni di solidi con variazione (accrescimento o consumo) della fase solida.
3) altri reattori multifase (fluido-fluido, fluido-fluido-solido).
Reattori monofase con flussi non-ideali: il metodo della distribuzione dei tempi di residenza.
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: Lezioni frontali con proiezione di lavagna digitale e redistribuzione delle note (audio incluso) via piattaforma Moodle.
Esercitazioni pratiche e/o numeriche di reattoristica.

Le esercitazioni di laboratorio chimico sono subordinate alla disponibilità di personale di supporto dal Dipartimento/Facoltà, variabile di anno in anno. Potranno svolgersi su più turni, in funzione del numero di studenti frequentanti.


Informazioni aggiornate sono nella piattaforma Moodle del corso.
Eventuali indicazioni sui materiali di studio: In aggiunta alle note (incluso audio) delle lezioni, vi sono i seguenti testi per consultazione:


Elements of Chemical Reaction Engineering: Pearson New International Edition by Fogler, H. Scott (Aug 29, 2013)

Introduction to Chemical Reaction Engineering and Kinetics by Ronald W. Missen, Charles A. Mims and Bradley A. Saville (Dec 17, 1998)

Chemical Reaction Engineering, 3rd Edition by Octave Levenspiel (Aug 13, 1998)

Canu P., Cinetica Chimica per l’Ingegneria, CLEUP, Padova, 2003

Chemical Reactor Analysis and Design by Gilbert F. Froment, Kenneth B. Bischoff and Juray De Wilde (Aug 24, 2010)

Chemical Reactor Analysis and Design Fundamentals by James Blake Rawlings and John G. Ekerdt (Apr 1, 2002)


Ulteriore materiale (dati, letture, programmi, video) disponibile su piattaforma Moodle
Testi di riferimento:
  • Schmidt, Lanny D., <<The >>engineering of chemical reactionsLanny D. Schmidt. New York: Oxford, Oxford university press, 2005. Cerca nel catalogo

Didattica innovativa: Strategie di insegnamento e apprendimento previste
  • Lecturing
  • Laboratory
  • Problem based learning
  • Working in group
  • Questioning
  • Problem solving
  • Quiz o test a correzione automatica per feedback periodico o per esami
  • Videoriprese realizzate dal docente o dagli studenti
  • Utilizzo di video disponibili online o realizzati
  • Files e pagine caricati online (pagine web, Moodle, ...)

Didattica innovativa: Software o applicazioni utilizzati
  • Moodle (files, quiz, workshop, ...)
  • One Note (inchiostro digitale)
  • Matlab

Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
Salute e Benessere Istruzione di qualita' Energia pulita e accessibile Lavoro dignitoso e crescita economica Consumo e produzione responsabili Agire per il clima