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a Ciclo Unico
Scuola di Ingegneria
INGEGNERIA CHIMICA E DEI MATERIALI
Insegnamento
FONDAMENTI DELL'INGEGNERIA DI PROCESSO
INN1028118, A.A. 2019/20

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

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea in
INGEGNERIA CHIMICA E DEI MATERIALI
IN1840, ordinamento 2011/12, A.A. 2019/20
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Crediti formativi 6.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese FUNDAMENTALS OF PROCESS ENGINEERING
Sito della struttura didattica http://icm.dii.unipd.it/
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Ingegneria Industriale (DII)
Obbligo di frequenza No
Lingua di erogazione ITALIANO
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 MATTEO STRUMENDO ING-IND/24

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
CARATTERIZZANTE Ingegneria chimica ING-IND/24 4.0
CARATTERIZZANTE Ingegneria chimica ING-IND/25 2.0

Organizzazione dell'insegnamento
Periodo di erogazione Primo semestre
Anno di corso II Anno
Modalità di erogazione frontale

Tipo ore Crediti Ore di
didattica
assistita
Ore Studio
Individuale
LEZIONE 6.0 48 102.0

Calendario
Inizio attività didattiche 30/09/2019
Fine attività didattiche 18/01/2020
Visualizza il calendario delle lezioni Lezioni 2019/20 Ord.2011

Syllabus
Prerequisiti: Analisi 1
Conoscenze e abilita' da acquisire: Lo studente dovrà acquisire la capacità di formulare e di risolvere i bilanci macroscopici di materia, energia meccanica/energia totale e quantità di moto, e di utilizzare tale approccio per analizzare e risolvere problemi nei processi e nelle apparecchiature tipici dell'industria chimica (processi di separazione, reattori, etc).
Inoltre lo studente dovrà essere in grado di ricavare le proprietà dei composti considerati (densità, calori specifici, entalpie di vaporizzazione, entalpie di formazione, etc) dalle tabelle in letteratura.
Dovrà infine dimostrare la conoscenza delle nozioni di miscela ideale, di gas ideale, di miscela ideale di gas ideali.
Modalita' di esame: Prova scritta e prova orale.
La prova scritta è obbligatoria e comprende sia esercizi che domande di teoria. Le domande di teoria sono a risposta aperta.
La prova orale è facoltativa. Si può accedere alla prova orale se l'esito della prova scritta è uguale o maggiore di 24/30.

La partecipazione ad un'esercitazione al laboratorio di calcolo è facoltativa.
Criteri di valutazione: Verrà verificata e valutata la capacità dello studente di applicare le nozioni insegnate e le tecniche sviluppate durante il corso nella risoluzione di problemi. Verrà inoltre valutata la capacità dello studente di dare significato fisico ai risultati numerici ottenuti, per verificarne la ragionevolezza. Verranno infine valutate la completezza delle conoscenze acquisite e la proprietà della terminologia tecnica utilizzata.
Contenuti: Unità di misura e dimensioni.
Definizione delle variabili operative (intensive ed estensive) e delle proprietà necessarie a descrivere i processi industriali.
Calcolo della densità, diagrammi di stato, equazioni di stato per fluidi puri.
Miscele ideali/non-ideali, grandezze per definire la composizione di una miscela.
Definizione di processi continui, batch e semi-batch, e di sistemi in stato stazionario/transitorio.
Equazione fondamentale di bilancio macroscopico. Bilanci differenziali/integrali. Bilanci macroscopici di materia parziali e totali, in assenza ed in presenza di reazioni chimiche. Definizione di rapporto/proporzioni stechiometriche, di eccesso frazionario, di conversione. Grado di avanzamento.
Relazioni fra velocità di reazione (microscopiche) e termini di produzione/consumo macroscopici. Cinetiche di reazione per sistemi omogenei ed eterogenei.
Schemi a blocchi. Individuazione di componenti e streams. Gradi di libertà. Riciclo. Conversione single-pass (del reattore) e totale (del processo). Spurgo.
Bilanci macroscopici di energia cinetica/meccanica e di energia totale, in assenza ed in presenza di reazioni chimiche. Metodo dell'"Heat of Formation" e dell'"Heat of Reaction". Bilanci di quantità di moto.
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: Il corso viene erogato attraverso lezioni frontali.
E' inoltre prevista un'esercitazione al laboratorio di calcolo facoltativa.
Eventuali indicazioni sui materiali di studio:
Testi di riferimento:
  • M. Strumendo, Appunti di fondamenti dell'ingegneria di processo. Padova: Edizioni Libreria Progetto, 2018. Cerca nel catalogo
  • A. Buso, M. Giomo, Bilanci macroscopici di materia, quantità di moto ed energia meccanica. Esempi di applicazione. Padova: Edizioni Libreria Progetto, 2009. Cerca nel catalogo
  • R.M. Felder R.W. Rousseau, Elementary Principles of Chemical Processes. --: John Wiley & Sons, 2005. Cerca nel catalogo