Ingegneria Chimica - Chemical Engineering

Parte I: Equilibrio di adsorbimento: approcci termodinamici e cinetici** Aspetti fenomenologici dell’adsorbimento. Fisisorbimento e chemisorbimento. Derivazione cinetica dell’equilibrio di adsorbimento: isoterme di Langmuir e BET. Approccio termodinamico (Gibbs) all’equilibrio di adsorbimento. Pressione di spurgo. Dipendenza dell’equilibrio di adsorbimento dalla temperatura. Adsorbimento di vapori: condensazione capillare ed equazione di Kelvin. Trasporto con adsorbimento simultaneo: diffusione efficace di una specie adsorbibile in un granulo sferico poroso. Diffusione efficace in presenza di adsorbimento simultaneo. Parte II: Teoria dell’equilibrio delle colonne di assorbimento Il limite di equilibrio nei modelli di colonna di adsorbimento. Aspetti matematici delle equazioni conservative quasi-lineari del primo ordine. Il metodo delle caratteristiche. Caricamento e rigenerazione di una colonna di adsorbimento nel quadro della teoria dell’equilibrio. Onde di rarefazione. Origine e propagazione di un’onda d’urto. --- Parte III: Cromatografia liquida e gassosa (LC e GC) Cromatografia liquida e gassosa: principio di separazione. Trasporto e dispersione nella fase mobile. Dispersione di Taylor-Aris. Generalizzazioni della teoria di Taylor-Aris. Approccio macro-trasportistico di Brenner in flussi assialmente invarianti. Progettazione di colonne LC di nuova generazione: aspetti fluidodinamici. Progetto CFD: incremento dell’efficienza nella cromatografia liquida a tubo aperto mediante vortici trasversali generati per elettroosmosi. Parte IV Cromatografia idrodinamica (HDC) Principio di separazione. Modello di trasporto ed efficienza di separazione. Progetto CFD: ottimizzazione della geometria del canale per aumentare l’efficienza della HDC.

Analisi matematica I e II. Fisica I e II. Termodinamica degli equilibri di fase. Fenomeni di trasporto (trasporto di quantità di moto e materia is soluzioni multicomponente

Note di lezione e materiale fornito dal docente

Non obbligatoria ma consigliata

Prova orale e valutazione di un progetto

Didattica frontale