Insegnamento PROCESSI CHIMICI DI VALORIZZAZIONE DELLE BIOMASSE

Nome del corso di laurea Chimica
Codice insegnamento GP003537
Curriculum Comune a tutti i curricula
Docente responsabile Assunta Marrocchi
Docenti
  • Assunta Marrocchi
Ore
  • 42 Ore - Assunta Marrocchi
CFU 6
Regolamento Coorte 2018
Erogato Erogato nel 2020/21
Erogato altro regolamento
Attività Affine/integrativa
Ambito Attività formative affini o integrative
Settore CHIM/06
Periodo Secondo Semestre
Tipo insegnamento Opzionale (Optional)
Tipo attività Attività formativa monodisciplinare
Lingua insegnamento ITALIANO
Contenuti Introduzione al concetto di biomassa. Tipologie di biomassa. Principali componenti della biomassa vegetale. Il concetto di bioraffineria. Tecnologie di pretrattamento delle biomasse lignocellulosiche. Processi termochimici per la produzione di bioenergia. Processi mediati da catalizzatori chimici per la valorizzazione di biomassa vegetale: il ruolo della chimica verde; molecole piattaforma per la produzione di biocarburanti, bio-chemicals, biomateriali; il biodiesel. Biogas e bioetanolo. Esempi di realtà industriali impegnate nella valorizzazione delle biomasse.
Testi di riferimento -Dispense fornite dal docente. -J. Clark, F. Deswarte (Eds) “Introduction to Chemicals from Biomass”, 2015 John Wiley & Sons
Obiettivi formativi L'obiettivo principale del corso è quello di fornire allo studente le conoscenze fondamentali circa le tecnologie attuali di trasformazione delle biomasse vegetali per la generazione di bioenergia e per la produzione di bio-chemicals e bioplastiche. Il corso si propone inoltre di fornire allo studente gli strumenti per elaborare razionalmente dei criteri di scelta per l'impiego dei principi della chimica verde nell'ambito di tali processi di conversione. Le principali conoscenze acquisite saranno:-Conoscere il significato di biomassa-Conoscere i principali tipi di biomassa , con particolare riferimento alla biomassa vegetale-Conoscere il significato di bioraffineria-Conoscere i principali tipi di pre-trattamento delle biomasse vegetali, preliminari ai differenti processi chimici di conversione - Conoscere le principali caratteristiche di combustione della biomassa vegetale lignocellulosica- Conoscere gli aspetti caratteristici dei processi termochimici di gassificazione, combustione e pirolisi-Conoscere il significato di molecole piattaforma-Conoscere i principali processi mediati da catalizzatori chimici per la trasformazione delle molecole piattaforma approfondite a lezione-Conoscere i principali metodi di trasformazione catalitica di lignina in bio-chemicals e bioplastiche- Conoscere il significato di biodiesel e le tecnologie catalitiche chimiche utilizzate per la sua preparazioneLe principali abilità saranno:-capacità di riconoscere le tipologie di biomassa vegetale da destinare, rispettivamente, alla produzione di bioenergia, bio-chemicals, bioplastiche-Capacità di elaborare il concetto di bioraffineria-Identificare le relazioni tra i tipi di pre-trattamento della biomassa vegetale e le tecnologie di conversione-capacità di individuare similitudini e differenze tra i processi termochimici di trasformazione delle biomasse vegetali lignocellulosiche.- Capacità di elaborare criteri di scelta per l'utilizzo dei principi della chimica verde nei processi catalitici chimici di trasformazione di biomassa vegetale
Prerequisiti Prerequisiti PREREQ Sì E' fortemente consigliato frequentare il corso previo superamento dell'esame di Chimica Organica I e Chimica Organica II
Metodi didattici Lezioni frontali in aula su tutti gli argomenti del corso
Modalità di verifica dell'apprendimento L'esame prevede una prova orale. Tale prova consiste in una discussione della durata di circa 30 minuti avente lo scopo di verificare il livello di competenza e conoscenza raggiunte dallo studente relativamente ai contenuti del programma. Inoltre, attraverso la prova orale, verrà valutata la capacità di elaborazione degli stessi contenuti, sia in termini di proprietà di linguaggio che di organizzazione dell'esposizione.
Programma esteso Introduzione al concetto di biomassa. Tipologie di biomasse. Principali componenti della biomassa vegetale. Il concetto di Bioraffineria. Tecnologie di pretrattamento delle biomasse vegetali. Caratteristiche di combustione della biomassa vegetale ligncellulosica e processi termochimici per la conversione di questa in bioenergia: gassificazione, pirolisi e pirogassificazione. Conversione di biomassa vegetale mediata da catalizzatori chimici: il ruolo della chimica verde; molecole piattaforma per la produzione di biocarburanti, bio-chemicals, biomateriali; il biodiesel. Cenni sui processi di conversione di tipo biochimico della biomassa vegetale. Le realtà industriali impegnate nella valorizzazione delle biomasse vegetali: alcuni esempi.
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