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TEORIA DELLO SVILUPPO DEI PROCESSI CHIMICI 2

CODICE 80366
ANNO ACCADEMICO 2022/2023
CFU
  • 5 cfu al 2° anno di 10376 INGEGNERIA CHIMICA E DI PROCESSO (LM-22) - GENOVA
  • SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE ING-IND/26
    SEDE
  • GENOVA
  • PERIODO 2° Semestre

    PRESENTAZIONE

    Lo sviluppo dei processi chimici è caratterizzato dall'approccio sistemistico allo studio dei processi e dei fenomeni chimici e fisici coinvolti. Tale approccio è finalizzato alla ottimizzazione, al controllo ed alla conduzione delle apparecchiature e dei processi industriali attraverso lo sviluppo e l'applicazione di metodi per l'analisi, la modellistica, l'identificazione e la simulazione di sistemi dell'industria di processo.

    OBIETTIVI E CONTENUTI

    OBIETTIVI FORMATIVI

    L’insegnamento si prefigge di fornire agli studenti le nozioni e gli strumenti per la caratterizzazione e lo sviluppo di processi dell’industria di processo con attenzione agli aspetti energetici, economici e di sostenibilità ambientale.

    OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

    Al termine dell’insegnamento, attraverso la frequenza e la partecipazione attiva alle attività formative proposte (lezioni frontali ed esercitazioni) e lo studio, gli studenti acquisiscono le competenze e gli strumenti per:

    • Comprendere i passaggi chiave nello sviluppo di un processo
    • Applicare con competenza i principi base della teoria dello sviluppo
    • Progettare e valutare le prestazioni e la sostenibilità di un impianto di processo utilizzando strumenti di modellazione e ottimizzazione
    • Lavorare in gruppo come membro di un team di progetto sviluppando autonomia di giudizio, capacità di apprendimento e abilità comunicative presentando un caso studio industriale
    • Sviluppare una consapevolezza critica del più ampio contesto multidisciplinare dell’ingegneria
    • Sviluppare la capacità di identificare, formulare e risolvere problemi in aree nuove ed emergenti della loro specializzazione
    • Sviluppare la capacità di progettare soluzioni a problemi poco familiari, che possono coinvolgere altre discipline, e di operare in presenza di situazioni complesse, incertezze tecniche e informazioni incomplete
    • Acquisire la consapevolezza degli aspetti e delle responsabilità sociali, relativi alla salute e alla sicurezza, e legali della pratica ingegneristica,  e dell’impatto delle soluzioni ingegneristiche nel contesto sociale e ambientale.

    PREREQUISITI

    Per un proficuo apprendimento sono richieste conoscenze base di matematica, chimica e fisica, ma non è prevista alcuna propedeuticità formale.

    MODALITA' DIDATTICHE

    L’insegnamento prevede lezioni frontali, esercitazioni, visite didattiche, uso di software di simulazione.

    Attraverso il progetto di innovazione della didattica adottato dal Corso di Studio in Ingegneria Chimica e di Processo, saranno utilizzati strumenti innovativi atti ad un apprendimento attivo dello studente. Lo scopo è quello di accrescere le competenze degli studenti attraverso nuove metodologie di apprendimento, dall'e-learning al team work, attraverso esperienze che accrescano la partecipazione dello studente mediante un livello comunicativo più elevato e rendano lo studente più consapevole ed autonomo.

    Si consigliano gli studenti con certificazione di DSA, di disabilità o di altri bisogni educativi speciali di contattare il/la docente all’inizio del corso per concordare modalità didattiche che, nel rispetto degli obiettivi dell’insegnamento, tengano conto delle modalità di apprendimento individuali e forniscano idonei strumenti compensativi.

    PROGRAMMA/CONTENUTO

    • Sviluppo di Processo: Aspetti concettuali dello sviluppo di un processo. Diagrammi di flusso. La sostenibilità nell’industria chimica e di processo, inclusi gli aspetti economici e sociali
    • Modellizzazione e simulazione: Concetti base della modellizzazione e della simulazione dei processi. Principi dei sistemi e dei processi di misura
    • Casi Studio: Casi studio di sviluppo di processo e uso di software commerciale
    • Progetti di Gruppo: Gruppi di studenti presentano un caso studio di sviluppo di processo industriale. Ciascun gruppo deve presentare i risultati e le conclusioni a vari livelli di sviluppo di processo e produrre un report finale dimostrando autonomia di giudizio e abilità comunicative.

    TESTI/BIBLIOGRAFIA

    Il materiale didattico e le esercitazioni saranno disponibili su Aulaweb.

    I seguenti testi e norme sono utili per l’approfondimento dei temi trattati.

    1. James M. Douglas. Conceptual Design of Chemical Processes. McGraw-Hill Book Company
    2. Gerardo Ruiz Mercado, Heriberto Cabezas. Sustainability in the Design, Synthesis and Analysis of Chemical Engineering Processes. Butterworth-Heinemann, 2016
    3. MEASURING MATERIAL FLOWS AND RESOURCE PRODUCTIVITY Volume I. The OECD Guide
    4. ISO Standards 14040-14044 (2006)

    DOCENTI E COMMISSIONI

    LEZIONI

    Orari delle lezioni

    L'orario di tutti gli insegnamenti è consultabile su EasyAcademy.

    ESAMI

    MODALITA' D'ESAME

    L’esame consiste in un esame orale.

    Saranno disponibili 3 appelli di esame per la sessione ‘invernale’ (gennaio, febbraio e durante la pausa didattica prevista dalla Scuola Politenica a Pasqua) e 4 appelli per la sessione ‘estiva’ (giugno, luglio, settembre e durante la pausa autunnale prevista dalla Scuola Politecnica). Non verranno concessi appelli straordinari al di fuori dei periodi indicati dalla Scuola Politecnica, fatta eccezione per gli studenti che non abbiano inserito nel piano di studi attività formative nell’anno accademico in corso.

    Si consigliano gli studenti con certificazione di DSA, di disabilità o di altri bisogni educativi speciali di contattare il/la docente all’inizio del corso per concordare modalità d’esame che, nel rispetto degli obiettivi dell’insegnamento, tengano conto delle modalità di apprendimento individuali e forniscano idonei strumenti compensativi.

    MODALITA' DI ACCERTAMENTO

    I risultati di apprendimento acquisiti dallo studente sono accertati mediante esame orale.

    L’esame orale prevede domande riguardanti principalmente lo sviluppo e la modellizzazione di un processo. L’esame si prefigge di accertare la capacità di applicare l’apprendimento a casi specifici e analizzare criticamente i problemi con un approccio omnicomprensivo ed olistica. Verrà inoltre valutata la qualità dell’esposizione, l’utilizzo corretto della terminologia tecnica e la capacità di ragionamento critico.

    ALTRE INFORMAZIONI

    Si consigliano gli studenti lavoratori e gli studenti con certificazione di DSA, di disabilità o di altri bisogni educativi speciali di contattare il docente all’inizio del corso per concordare modalità didattiche e d’esame che, nel rispetto degli obiettivi dell’insegnamento, tengano conto delle modalità di apprendimento individuali.