Formation chimie industrielle

Leçon 1 • Thermodynamique dans les contextes industriels

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

Leçon 2 • Types de réactions chimiques fondamentaux

Passe en revue l'oxydation, la réduction, la substitution et la polymérisation telles qu'appliquées dans l'industrie. Fournit le vocabulaire des réactions nécessaire pour tous les chapitres suivants 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. Relie l'origine des matières au choix du procédé en aval et aux facteurs de coût.

Leçon 4 • Cinétique chimique et contrôle de la vitesse

Examine les lois de vitesse, l'énergie d'activation et la catalyse en tant qu'outils pour contrôler la vitesse de production. Soutient directement les décisions de conception de réacteurs dans les chapitres suivants.

Leçon 1 • Dimensionnement des réacteurs et équations de conception

Applique le bilan molaire et les équations de conception pour dimensionner les réacteurs en vue d'une conversion cible. Développe les compétences quantitatives essentielles pour les fonctions d'ingénierie des procédés.

Leçon 2 • Dépannage et optimisation des réacteurs

Diagnostique les défauts courants des réacteurs, notamment le contournement, l'encrassement et les points chauds, à l'aide de données de procédé. Développe des compétences systématiques de résolution de problèmes pour les opérations d'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 discontinus, 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 stripage

Examine le contact gaz-liquide pour éliminer ou récupérer des composants dissous en utilisant la sélection du solvant et le dimensionnement de la colonne. Relie le contrôle des émissions et la récupération du produit.

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 dans les secteurs pharmaceutique, minier et de la transformation alimentaire.

Leçon 3 • Séparations par membrane et adsorption

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

Leçon 4 • Principes de distillation et conception de colonnes

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

Leçon 1 • Méthodes de bilan matière et énergétique

Applique les bilans en régime permanent et dynamique à des unités de procédé complètes et à des flux de recyclage. Fournit la base quantitative pour le dimensionnement des équipements et l'estimation des utilités.

Leçon 2 • Principes fondamentaux des logiciels de simulation de procédés

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

Leçon 3 • Schémas de procédé et PID

Enseigne la construction et l'interprétation des PFD et des PID, y compris les symboles, les tableaux de flux 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 par facteurs pour évaluer l'économie des projets. Relie les décisions d'ingénierie à la viabilité financière et à 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 métriques de facteur E et d'efficacité atomique, puis applique des stratégies de reconception pour minimiser la génération de sous-produits. Réduit directement les coûts de matières premières et d'élimination.

Leçon 3 • Catalyse hétérogène dans l'industrie

Analyse l'adsorption de surface, la théorie des sites actifs 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 d'atomes, la prévention des déchets et la sélection de solvants plus sûrs 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, la réponse aux déversements et l'analyse des causes profondes à l'aide des méthodes nœud papillon et arbre de défaillances. Boucle 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 de niveau SIL et les barrières physiques. Quantifie la réduction des risques à travers de multiples couches indépendantes.

Leçon 4 • Principes de conception intrinsèquement plus sûre

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. Relie les chapitres sur la séparation et la catalyse au 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 de polymères et de 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. Relie la chimie des polymères à la conception des réacteurs et de la séparation.

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 équilibre, catalyseur et énergie à l'échelle industrielle.

Leçon 1 • Amélioration continue et principes du 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 des diagrammes en arête de poisson, l'analyse des 5 Pourquoi et des arbres de défaillances pour identifier et éliminer les sources de défauts qualité. Boucle la boucle qualité de la détection à la correction vérifiée.

Leçon 3 • Maîtrise 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 des 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 sur produits finis. Relie la chimie analytique à la conformité aux spécifications et aux décisions de libération.