Chimica Industriale

Anno accademico 2012/2013

Obiettivi formativi del corso

Il Corso si propone di prendere in esame, dal punto di vista chimico e tecnologico, i processi industriali di raffineria e di produzione degli intermedi organici di base (etilene, propilene, buteni, butadiene, BTX, metanolo), ponendo poi attenzione all'utilizzo di materie prime alternative al petrolio (carbone, gas naturale, biomasse) anche per la produzione di frazioni idrocarburiche ed altri prodotti utili come combustibili.

Programma

 INTRODUZIONE

 Struttura dell’industria chimica.

Materie prime e risorse.

I prodotti chimici di base. 

PROCESSI DI RAFFINERIA

Processi termici: Visbreaking e Delayed coking.

Processi catalitici: Cracking catalitico, Hydrotreating e Hydrocracking, Reforming catalitico, Alchilazione.

PROCESSI PER LA PRODUZIONE DI OLEFINE E DIENI

Processi di steam cracking: produzione di etilene, propilene, idrocarburi C₄ e C₅. Recupero butadiene e isobutene.

Modifiche al rapporto propilene/etilene via metatesi.

Processi di deidrogenazione catalitica e deidrogenazione ossidativa.

Isomerizzazione buteni a isobutene.

Dimerizzazione etilene a 1-butene.

PROCESSI PER LA PRODUZIONE DI BTX

Estrazione  degli aromatici, frazionamento e recupero BTX.

Idrodealchilazione e disproporzionamento toluene, transalchilazione.

Frazionamento xileni. Recupero p-xilene via cristallizzazione frazionata e adsorbimento selettivo.

Isomerizzazione xileni.

Processi di deidrociclizzazione catalitica per la produzione di idrocarburi aromatici.

PRODUZIONE DI GAS DI SINTESI

Gassificazione del carbone.

Produzione del gas di sintesi da gas naturale: reforming con vapore, reforming con CO2, ossidazione parziale, reforming autotermico.

PROCESSI "GAS-TO-LIQUID"

Produzione di metanolo da gas di sintesi.

Ossidazione parziale metano a metanolo e formaldeide.

Il processo Mobil per la produzione di idrocarburi da metanolo.

Il processo Fischer-Tropsch.

Produzione di etilene da "coupling" ossidativo del metano.

Oligomerizzazione etilene.

UTILIZZO DI FONTI RINNOVABILI

Utilizzo chimico delle biomasse e processi di bioraffineria.

Produzione del Biodiesel.

Produzione del Bioetanolo.

Produzione di etilene da etanolo.

Processi di conversione termica delle biomasse: pirolisi, liquefazione, gassificazione.

Produzione di bio-idrogeno e processi BTL

Testi consigliati e bibliografia

Dispense del Corso e altro materiale didattico disponibile on-line.