Formation chimie industrielle

Leçon 1 • Thermodynamique en contextes industriels

Applique l'enthalpie, l'entropie et l'énergie de Gibbs pour prédire la faisabilité des réactions à grande échelle. Établit les bases de l'analyse de l'efficacité énergétique utilisée tout au long du cours.

Leçon 2 • Types de réactions chimiques de base

Passe en revue l'oxydation, la réduction, la substitution et la polymérisation telles qu'appliquées dans l'industrie. Fournit le vocabulaire réactionnel nécessaire pour tous les chapitres ultérieurs sur les procédés.

Leçon 3 • Matières premières et charges d'alimentation

Couvre la classification des charges d'alimentation fossiles, minérales et biosourcées utilisées dans l'industrie. Établit le lien entre l'origine des matières et la sélection des procédés en aval ainsi que les facteurs de coûts.

Leçon 4 • Cinétique chimique et contrôle de la vitesse

Examine les lois de vitesse, l'énergie d'activation et la catalyse comme outils pour contrôler la vitesse de production. Soutient directement les décisions de conception des réacteurs dans les chapitres ultérieurs.

Leçon 1 • Dimensionnement des réacteurs et équations de conception

Applique les bilans molaires et les équations de conception pour dimensionner les réacteurs en vue d'une conversion cible. Développe les compétences quantitatives essentielles pour les rôles en génie des procédés.

Leçon 2 • Dépannage et optimisation des réacteurs

Diagnostique les défauts courants des réacteurs, notamment la canalisation, l'encrassement et les points chauds, à l'aide de données de procédé. Développe des compétences systématiques de résolution de problèmes pour les opérations en usine.

Leçon 3 • Systèmes de réacteurs catalytiques

Couvre le chargement du catalyseur, la désactivation, la régénération et le suivi des performances dans les lits fixes et fluidisés. Étend les connaissances en cinétique aux unités catalytiques réelles en usine.

Leçon 4 • Types de réacteurs et critères de sélection

Compare les réacteurs batch, CSTR, PFR et à lit fixe selon les dimensions de conversion, de coût et de sécurité. Guide le choix approprié du réacteur pour des chimies données.

Leçon 1 • Opérations d'absorption et de stripping

Examine le contact gaz-liquide pour éliminer ou récupérer des composants dissous à l'aide de la sélection du solvant et du dimensionnement de la colonne. Établit un lien avec le contrôle des émissions et la récupération des produits.

Leçon 2 • Techniques d'extraction et de lixiviation

Applique l'extraction liquide-liquide et la lixiviation solide-liquide pour récupérer des composants de valeur à partir de mélanges complexes. Soutient les applications pharmaceutiques, minières et de transformation alimentaire.

Leçon 3 • Séparations par membrane et adsorption

Présente l'osmose inverse, l'ultrafiltration et l'adsorption par pression alternée comme alternatives aux séparations thermiques. Met en évidence les économies d'énergie et les avantages en matière de sélectivité.

Leçon 4 • Principes de distillation et conception de colonnes

Couvre l'équilibre vapeur-liquide, la méthode de McCabe-Thiele et la sélection entre colonnes à plateaux et à garnissage. Constitue l'épine dorsale de la plupart des séquences de purification industrielles.

Leçon 1 • Méthodes de bilan de matière et d'énergie

Applique les bilans en régime permanent et dynamique à des unités de procédé complètes et à des courants de recyclage. Fournit une base quantitative pour le dimensionnement des équipements et l'estimation des services auxiliaires.

Leçon 2 • Principes fondamentaux des logiciels de simulation de procédés

Présente les outils de simulation en régime permanent pour la modélisation des packages thermodynamiques, des opérations unitaires et de la convergence des recyclages. Accélère les itérations de conception et réduit les erreurs coûteuses.

Leçon 3 • Schémas de procédé (PFD) et P&ID

Enseigne la construction et l'interprétation des PFD et des P&ID, y compris les symboles, les tableaux de courant et les boucles de régulation. Établit le langage visuel de la conception d'usines industrielles.

Leçon 4 • Estimation des coûts d'investissement et d'exploitation

Applique des méthodes d'estimation d'ordre de grandeur et factorielles pour évaluer l'économique du projet. Établit le lien entre les décisions d'ingénierie et la viabilité financière et l'approbation des investissements.

Leçon 1 • Catalyse homogène et enzymatique

Couvre les complexes organométalliques et les biocatalyseurs utilisés dans la fabrication de produits chimiques fins et pharmaceutiques. Met en évidence les avantages de sélectivité par rapport aux alternatives hétérogènes.

Leçon 2 • Minimisation des déchets et efficacité atomique

Quantifie les déchets de procédé à l'aide des mesures du facteur E et de l'efficacité atomique, puis applique des stratégies de reconception pour minimiser la génération de sous-produits. Réduit directement les coûts des matières premières et d'élimination.

Leçon 3 • Catalyse hétérogène dans l'industrie

Analyse l'adsorption de surface, la théorie du site actif et les matériaux de support dans les catalyseurs solides utilisés dans la synthèse de l'ammoniac et le raffinage du pétrole. S'appuie sur la cinétique des réacteurs des chapitres précédents.

Leçon 4 • Douze principes de la chimie verte

Applique l'économie atomique, la prévention des déchets et la sélection de solvants plus sécuritaires pour évaluer et reconcevoir les réactions industrielles. Fournit un cadre pour l'amélioration des procédés axée sur la durabilité.

Leçon 1 • Intervention d'urgence et enquête sur les incidents

Couvre les procédures d'arrêt d'urgence, l'intervention en cas de déversement et l'analyse des causes profondes à l'aide des méthodes du nœud papillon et de l'arbre de défaillance. Ferme la boucle de sécurité, de la prévention à l'apprentissage.

Leçon 2 • Méthodes d'analyse des dangers des procédés

Applique les techniques HAZOP, What-If et FMEA pour identifier systématiquement les écarts de procédé et leurs conséquences. Produit des registres de risques utilisés dans la conception et la modification des usines.

Leçon 3 • Couches de protection et mesures de sécurité

Explique le cadre d'analyse des couches de protection, y compris le BPCS, les alarmes, les systèmes classés SIL et les barrières physiques. Quantifie la réduction des risques sur plusieurs couches indépendantes.

Leçon 4 • Principes de conception intrinsèquement plus sécuritaire

Applique les stratégies de minimisation, substitution, modération et simplification pour éliminer les dangers dès la phase de conception. Réduit la dépendance aux systèmes de protection et aux contrôles administratifs.

Leçon 1 • Raffinage du pétrole et pétrochimie

Analyse la distillation du pétrole brut, le craquage catalytique, le reformage et l'alkylation pour produire des carburants et des charges d'alimentation chimiques. Établit un lien entre les chapitres sur la séparation et la catalyse et le plus grand secteur de l'industrie chimique.

Leçon 2 • Procédés de l'acide sulfurique et du chlore-alcali

Couvre le procédé de contact pour l'acide sulfurique et l'électrolyse à membrane pour le chlore et la soude caustique. Démontre l'intégration des procédés électrochimiques et catalytiques.

Leçon 3 • Fabrication des polymères et des plastiques

Couvre les procédés de polymérisation par addition et par condensation pour le polyéthylène, le polypropylène, le nylon et le polyester à l'échelle industrielle. Établit un lien entre la chimie des polymères et la conception des réacteurs et des séparations.

Leçon 4 • Production d'ammoniac et d'engrais

Examine le procédé Haber-Bosch, les conditions de fixation de l'azote et la production en aval d'urée et de nitrates. Illustre les compromis entre l'équilibre, le catalyseur et l'énergie à l'échelle industrielle.

Leçon 1 • Amélioration continue et principes Lean

Applique la cartographie de la chaîne de valeur, l'élimination des gaspillages et les cycles kaizen aux opérations chimiques industrielles. Intègre l'amélioration de la qualité et de l'efficacité dans la gestion quotidienne de l'usine.

Leçon 2 • Analyse des causes profondes et actions correctives

Utilise les diagrammes en arêtes de poisson, la technique des 5 pourquoi et les arbres de défaillance pour identifier et éliminer les sources de défauts de qualité. Ferme la boucle qualité, de la détection à la correction vérifiée.

Leçon 3 • Contrôle statistique des procédés

Applique les cartes de contrôle, les règles de séquence et les indices de capabilité des procédés pour détecter et prévenir les écarts de qualité. Fournit la base statistique pour les programmes d'amélioration continue.

Leçon 4 • Méthodes analytiques pour l'assurance qualité

Couvre les méthodes spectroscopiques, chromatographiques et titrimétriques utilisées pour les tests en cours de procédé et de produit fini. Établit le lien entre la chimie analytique et la conformité aux spécifications et les décisions de libération.