FONDAMENTI DELLE OPERAZIONI DI SEPARAZIONE |
Codice
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1020302 |
Lingua
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ITA |
Corso di laurea
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Ingegneria Chimica |
Programmazione per l'A.A.
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2019/2020 |
Curriculum
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Ingegneria Chimica (percorso valido anche ai fini del conseguimento del doppio titolo italo-venezuelano) |
Anno
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Terzo anno |
Unità temporale
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Primo semestre |
Tipo di attestato
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Attestato di profitto |
Crediti
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6
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Settore scientifico disciplinare
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ING-IND/24
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Ore Aula
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60
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Ore Studio
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-
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Attività formativa
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Attività formative caratterizzanti
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Canale Unico
Docente
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ANNESINI MARIA CRISTINA
(programma)
Parte A – RICHIAMI SUI BILANCI DI MATERIA E DI ENERGIA. Principio di conservazione della massa. Bilanci integrali di materia per sistemi non reagenti. Applicazione alla modellizzazione delle apparecchiature di processo. Calcolo dei gradi di libertà. Principio di conservazione dell’energia. Formulazione generale dell’equazione di bilancio di energia. Formulazione del principio di conservazione dell’energia in termini entalpici. Stati di riferimento. Calcolo di variazioni di entalpia per trasformazioni associate a variazioni di temperatura, pressione o stato fisico.
Parte B – CALCOLO DEL SINGOLO STADIO DI EQUILIBRIO. Introduzione alle operazioni di separazione. Agenti di separazione materiali ed energetici. Criteri di scelta. Stadi di separazione e stadi di equilibrio. Analisi del singolo stadio di equilibrio. Formulazione delle equazioni di bilancio di materia e di energia. Relazioni di equilibrio tra le fasi per sistemi ideali e non ideali. Procedimenti grafici e analitici per il calcolo degli stadi di equilibrio gas-liquido e liquido-vapore. Diagrammi T-x-y e x-y per la rappresentazione dell’equilibrio liquido-vapore. Diagramma entalpico. Diagrammi triangolari e x-y per la rappresentazione dell’equilibrio liquido-liquido. Calcolo dello stadio di equilibrio liquido-liquido. Adsorbimento: espressioni analitiche e determinazione sperimentale delle isoterme di adsorbimento. Equazione di Langmuir. Procedimenti grafici e analitici per il calcolo degli stadi di equilibrio gas-solido e liquido-solido. Operazioni a stadi multipli. Configurazioni a correnti incrociate e in controcorrente. Procedimenti grafici e analitici.
Parte C – STADI MULTIPLI DI EQUILIBRIO IN CONTROCORRENTE. Assorbimento e desorbimento multistadio in controcorrente. Retta di lavoro e curva di equilibrio. Condizioni di funzionamento limite ed effettivo. Determinazione grafica del numero di stadi di equilibrio. Effetto delle variabili operative e della natura del solvente. Calcolo di progetto e di verifica. Fattori di assorbimento e di stripping. Equazioni di Kremser. Distillazione multistadio in controcorrente. Metodi grafici ed analitici per la determinazione del numero degli stadi di equilibrio. Equazione di Fenske. Condizioni di funzionamento limite ed effettivo. Calcolo di progetto e di verifica. Effetto delle variabili operative. Apparecchiature di solo esaurimento e di solo arricchimento. Apparecchiature con immissione diretta di liquidi o di vapori saturi. Apparecchiature con condensatori o ribollitori parziali.
testi
Parte A:
S.I. Sandler, Chemical and Engineering Thermodynamics, Wiley & Sons, NY (1999)
Parti B e C:
R.E. Treybal, Mass-Transfer Operations, Mc-Graw Hill, NY (1980)
Materiale didattico fornito dal docente
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Date di inizio e termine delle attività didattiche
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-- -
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Modalità di erogazione
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Tradizionale
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Modalità di frequenza
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Non obbligatoria
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Metodi di valutazione
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Prova scritta
Prova orale
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Docente
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MURMURA MARIA ANNA
(programma)
Parte A – RICHIAMI SUI BILANCI DI MATERIA E DI ENERGIA. Principio di conservazione della massa. Bilanci integrali di materia per sistemi non reagenti. Applicazione alla modellizzazione delle apparecchiature di processo. Calcolo dei gradi di libertà. Principio di conservazione dell’energia. Formulazione generale dell’equazione di bilancio di energia. Formulazione del principio di conservazione dell’energia in termini entalpici. Stati di riferimento. Calcolo di variazioni di entalpia per trasformazioni associate a variazioni di temperatura, pressione o stato fisico.
Parte B – CALCOLO DEL SINGOLO STADIO DI EQUILIBRIO. Introduzione alle operazioni di separazione. Agenti di separazione materiali ed energetici. Criteri di scelta. Stadi di separazione e stadi di equilibrio. Analisi del singolo stadio di equilibrio. Formulazione delle equazioni di bilancio di materia e di energia. Relazioni di equilibrio tra le fasi per sistemi ideali e non ideali. Procedimenti grafici e analitici per il calcolo degli stadi di equilibrio gas-liquido e liquido-vapore. Diagrammi T-x-y e x-y per la rappresentazione dell’equilibrio liquido-vapore. Diagramma entalpico. Diagrammi triangolari e x-y per la rappresentazione dell’equilibrio liquido-liquido. Calcolo dello stadio di equilibrio liquido-liquido. Adsorbimento: espressioni analitiche e determinazione sperimentale delle isoterme di adsorbimento. Equazione di Langmuir. Procedimenti grafici e analitici per il calcolo degli stadi di equilibrio gas-solido e liquido-solido. Operazioni a stadi multipli. Configurazioni a correnti incrociate e in controcorrente. Procedimenti grafici e analitici.
Parte C – STADI MULTIPLI DI EQUILIBRIO IN CONTROCORRENTE. Assorbimento e desorbimento multistadio in controcorrente. Retta di lavoro e curva di equilibrio. Condizioni di funzionamento limite ed effettivo. Determinazione grafica del numero di stadi di equilibrio. Effetto delle variabili operative e della natura del solvente. Calcolo di progetto e di verifica. Fattori di assorbimento e di stripping. Equazioni di Kremser. Distillazione multistadio in controcorrente. Metodi grafici ed analitici per la determinazione del numero degli stadi di equilibrio. Equazione di Fenske. Condizioni di funzionamento limite ed effettivo. Calcolo di progetto e di verifica. Effetto delle variabili operative. Apparecchiature di solo esaurimento e di solo arricchimento. Apparecchiature con immissione diretta di liquidi o di vapori saturi. Apparecchiature con condensatori o ribollitori parziali.
testi
Parte A:
S.I. Sandler, Chemical and Engineering Thermodynamics, Wiley & Sons, NY (1999)
Parti B e C:
R.E. Treybal, Mass-Transfer Operations, Mc-Graw Hill, NY (1980)
Materiale didattico fornito dal docente
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Date di inizio e termine delle attività didattiche
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-- -
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Modalità di erogazione
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Tradizionale
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Modalità di frequenza
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Non obbligatoria
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Metodi di valutazione
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Prova scritta
Prova orale
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Docente
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ZUORRO ANTONIO
(programma)
Parte A – Richiami sui bilanci di materia e di energia
Principio di conservazione della massa. Bilanci integrali di materia per sistemi non reagenti.
Applicazione alla modellizzazione delle apparecchiature di processo. Calcolo dei gradi di
libertà.
Principio di conservazione dell’energia. Formulazione generale dell’equazione di bilancio di
energia. Formulazione del principio di conservazione dell’energia in termini entalpici. Stati di
riferimento. Calcolo di variazioni di entalpia per trasformazioni associate a variazioni di
temperatura, pressione o stato fisico. Applicazione alla modellizzazione delle apparecchiature
di processo.
Parte B – Calcolo del singolo stadio di equilibrio
Introduzione alle operazioni di separazione. Agenti di separazione materiali ed energetici.
Criteri di scelta. Stadi di separazione e stadi di equilibrio. Analisi del singolo stadio di
equilibrio. Formulazione delle equazioni di bilancio di materia e di energia. Relazioni di
equilibrio tra le fasi per sistemi ideali e non ideali.
Procedimenti grafici e analitici per il calcolo degli stadi di equilibrio liquido-vapore e gas-
liquido. Diagrammi T–x–y e x–y per la rappresentazione dell’equilibrio liquido-vapore.
Diagramma entalpico.
Diagrammi triangolari e x–y per la rappresentazione dell’equilibrio liquido-liquido. Calcolo
dello stadio di equilibrio liquido-liquido.
Adsorbimento: espressioni analitiche e determinazione sperimentale delle isoterme di
adsorbimento. Procedimenti grafici e analitici per il calcolo degli stadi di equilibrio gas-solido
e liquido-solido.
Operazioni a stadi multipli. Configurazioni a correnti incrociate e in controcorrente.
Procedimenti grafici e calcolo analitico.
Parte C – Stadi di equilibrio in controcorrente
Assorbimento multistadio in controcorrente. Retta di lavoro e curva di equilibrio. Condizioni
di funzionamento limite ed effettivo. Determinazione grafica del numero degli stadi di
equilibrio. Effetto delle variabili operative e della natura del solvente. Calcolo di verifica.
Fattore di assorbimento e relazione di Kremser.
Distillazione multistadio in controcorrente. Metodi grafici ed analitici per la determinazione
del numero degli stadi di equilibrio. Equazione di Fenske. Condizioni di funzionamento limite
ed effettivo. Calcolo di progetto e di verifica. Effetto delle variabili operative.
Apparecchiature di solo esaurimento e di solo arricchimento. Apparecchiature con
immissione diretta di liquidi o di vapori saturi. Apparecchiature con condensatori o ribollitori
parziali.
Testi consigliati
PARTE A: Sandler S.I., Chemical and Engineering Thermodynamics, Wiley & Sons, NY (1999)
PARTI B e C: Treybal R.E., Mass-Transfer Operations, Mc-Graw Hill, NY (1980)
Dispense fornite dal docente
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Date di inizio e termine delle attività didattiche
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Date degli appelli
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Date degli appelli d'esame
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Modalità di erogazione
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Tradizionale
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Modalità di frequenza
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Non obbligatoria
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