Ingegneria Chimica - Chemical Engineering

Il corso è incentrato sul dimensionamento delle apparecchiature per il trattamento dei materiali solidi in campo farmaceutico. Gli obiettivi formativi riguardano la comprensione delle problematiche relative alla caratterizzazione dei solidi granulari e delle principali operazioni relative al loro trattamento. Gli argomenti trattati sono i seguenti: • Introduzione agli impianti farmaceutici e panoramica delle operazioni unitarie farmaceutiche, fasi di preparazione dei farmaci con focus sui farmaci solidi, GMP, camera sterile (6 ore). • Fluidizzazione e sue applicazioni nel campo farmaceutico (4 ore). • Granulazione e compattazione per la produzione di farmaci solidi e semisolidi, a umido (basso-medio-alto shear granulation, a letto fluido, Fluidized hot melt granulation, Thermal Adhesion Granulation, Reverse wet granulation, Steam e Foam granulation, Moisture Activated Dry Granulation) e a secco (Slugging, Roller, Freeze e Melt granulation) (7 ore). • Sistemi di miscelazione (emulsioni, sospensioni, solido-solido) e produzione di rivestimenti (7 ore). • Cristallizzazione da soluzione teoria e applicazioni nel mondo farmaceutico(6 ore). • Proprietà dei solidi utilizzati in ambito industriale e farmaceutico (8 ore). • Comminuzione teoria e applicazioni nel campo farmaceutico (8 ore). • Filtrazione solido-liquido teoria e applicazioni nel campo farmaceutico (4 ore). • Sistemi di separazione per sedimentazione: centrifugazione e idrocicloni (5 ore). • Estrazione liquido-solido teoria e applicazioni nel campo farmaceutico (5 ore).

All'inizio delle attività didattiche, è indispensabile che lo studente abbia delle conoscenze di analisi matematica, geometria piana e solida, termodinamica; è, inoltre, importante conoscere il funzionamento delle principali macchine operatrici e la scienza dei materiali. Per meglio comprendere i contenuti del corso, risulta, infine, utile possedere delle conoscenze di base di statistica e di disegno tecnico.

Slide e dispense

in presenza

La verifica finale consiste in una prova orale. Per il superamento della prova lo studente dovrà dimostrare di avere acquisito una sufficiente conoscenza delle problematiche relative alla caratterizzazione dei solidi granulari e delle principali operazioni relative al loro trattamento. Una conoscenza di miglior livello e la capacità di applicare le nozioni acquisite per risolvere problemi pratici consentono di raggiungere valutazioni fino a 27/30. Il raggiungimento di votazioni fino a 30/30, è, inoltre, subordinato alla capacità di esporre le nozioni acquisite in forma chiara e puntuale. Per il conseguimento della lode, lo studente dovrà dimostrare di avere acquisito una eccellente conoscenza degli argomenti trattati, di saperli esporre e riorganizzare in maniera chiara e di essere in grado di estrapolare le capacità acquisite.

Lezioni frontali ed esercitazioni numeriche

Il corso è incentrato sul dimensionamento delle apparecchiature per il trasporto e il trattamento dei materiali solidi. Gli obiettivi formativi riguardano la comprensione delle problematiche relative alla caratterizzazione dei solidi granulari e delle principali operazioni relative al loro trattamento. Gli argomenti trattati sono i seguenti: I materiali solidi granulari: proprietà, operazioni di variazione delle dimensioni, statica e dinamica, dosaggio e confezionamento (18 ore). Il trasporto dei materiali solidi: mezzi a lunga, media e breve distanza, trasporto idraulico e pneumatico (8 ore). Sistemi solido-solido: operazioni di miscelazione e separazione. (4 ore) Sistemi liquido-solido: operazione di miscelazione, cenni sulla separazione per sedimentazione, separazione per filtrazione tradizionale e con membrane (22 ore). Sistemi gas-solido: operazioni di separazione, fluidizzazione (5 ore). Operazioni unitarie: estrazione liquido-solido (3 ore).

All'inizio delle attività didattiche, è indispensabile che lo studente abbia delle conoscenze di analisi matematica, geometria piana e solida, termodinamica; è, inoltre, importante conoscere il funzionamento delle principali macchine operatrici e la scienza dei materiali. Per meglio comprendere i contenuti del corso, risulta, infine, utile possedere delle conoscenze di base di statistica e di disegno tecnico.

B. Mazzarotta, “Apparecchiature per il trattamento dei solidi”, Dispense delle lezioni. Coulson & Richardson, Chemical Engineering, vol. 2, Particle Technology and Separation Processes, V ed., 2002, Oxford, Butterworth-Heinemann.

L'organizzazione delle attività didattiche prevede, per ciascun argomento, alcune ore di didattica frontale, seguite da esercitazioni numeriche ed esempi applicativi.

La partecipazione alle lezioni è facoltativa, anche se consigliata.

La verifica finale consiste in una prova orale. Per il superamento della prova lo studente dovrà dimostrare di avere acquisito una sufficiente conoscenza delle problematiche relative alla caratterizzazione dei solidi granulari e delle principali operazioni relative al loro trattamento. Una conoscenza di miglior livello e la capacità di applicare le nozioni acquisite per risolvere problemi pratici consentono di raggiungere valutazioni fino a 27/30. Il raggiungimento di votazioni fino a 30/30, è, inoltre, subordinato alla capacità di esporre le nozioni acquisite in forma chiara e puntuale. Per il conseguimento della lode, lo studente dovrà dimostrare di avere acquisito una eccellente conoscenza degli argomenti trattati, di saperli esporre e riorganizzare in maniera chiara e di essere in grado di estrapolare le capacità acquisite.

L'organizzazione delle attività didattiche prevede, per ciascun argomento, alcune ore di didattica frontale, seguite da esercitazioni numeriche ed esempi applicativi.