Programme des cours 2019-2020
BCHV3310-1  
Chimie industrielle, Chimie industrielle
Durée :
24h Th
Nombre de crédits :
Bachelier en chimie, orientation chimie appliquée2
Nom du professeur :
Hélène LAMY
Coordinateur(s) :
Hélène LAMY
Langue(s) de l'unité d'enseignement :
Langue française
Organisation et évaluation :
Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier
Unités d'enseignement prérequises et corequises :
Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme
Contenus de l'unité d'enseignement :
L'UE est consacrée à la chimie industrielle, branche de la chimie qui décrit la production de substances chimiques en grande quantité, dite industrielle, au départ de matières premières naturelles, en exploitant les technologies du génie chimique.   L'UE aborde les grandes filières de chimie industrielle organique, minérale et métallurgique en présentant les particularités de l'échelle industrielle, notamment en termes de méthodes de synthèse et de techniques et en sensibilisant aux enjeux de l'industrie chimique, notamment en termes d'impact sur l'environnement et de gestion des ressources naturelles.   Introduction : Les grands domaines de la chimie industrielle - L'industrie chimique dans le monde, en Europe, en Belgique - Matières premières naturelles - Consommations et réserves en matières premières et énergie - Principales filières de chimie industrielle - Introduction aux schémas des procédés   Chapitre 1 : Cracking : historique - méthodes de cracking - étude détaillée du steam-cracking (SC)
Chapitre 2 : Alcènes et Diènes : Obtention - Utilisation - Interconversion - Oligo- et Polymérisation   Chapitre 3 : Acétylène : Fabrication - Dangers - Utilisation   Chapitre 4 : Carbonylation des oléfines : Gaz de synthèse - Réactions Oxo et produits Oxo - Autres réactions de carbonylation   Chapitre 5 : Dérivés oxydés de l'éthylène : Oxyde d'éthylène (Evolution des méthodes de préparation, Dérivés) - Acétaldéhyde (Procédé Wacker) - Acide acétique (Procédé Monsanto)   Chapitre 6 : Les alcools : Méthanol et formol, Ethanol, Isopropanol et Butanols, Alcools linéaires à longues chaines   Chapitre 7 : Les composés vinyliques : Chlorure de vinyle et Acétate de vinyle   Chapitre 8 : Dérivés du propène : Comparaison des différentes méthodes d'oxydation du propène   Chapitre 9 : Production et purification des aromatiques : SC et reformage - Isolement et interconversion des aromatiques   Chapitre 10 : Dérivés du benzène : Alkylations du benzène, Cyclohexane, Phénol, Dérivés azotés Analyse transversale : Analyse de procédés sous ses aspects synthétique, technique, pratique, législatif, économique et environnemental : choix d'un schéma de synthèse, choix d'un schéma de procédé, accès aux matières premières, bilan matière, valorisation des sous-produits, sécurité, toxicité, déchets, ... Illustrations par des exemples   Chapitre 11 : Dérivés Xylène et Naphtalène : Téréphtalate, ...   Chapitre 12 : Produits de base pour polyamide : Diacides, Diamines, Lactames   Chapitre 13 : Chimie Inorganique : Carbonate de soude, Chlore, Ammoniac, Acides sulfurique et nitrique.   Chapitre 14 : Métaux : Principales filières - Matières premières - Principales transformations chimiques du minérai au métal - Le Fer et l'Aluminium
Activité d'intégration : Visite commentée d'un site industriel de façon à concrétiser sur les notions vues au cours
Activités tranversales : Analyse de procédés sous ses aspects synthétique, technique, pratique, législatif, économique et environnemental - Etude de cas - Contextualisation sur base de publications scientifiques
Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement :
1.Décrire en détail les grands procédés de chimie organique, minérale et métallurgique (réactions, conditions, catalyse, mécanisme, produits et sous-produits, purification, flow-sheet ...) 2.Elaborer un arbre-produit à partir de composés de 1 ou 2 génération 3.Elaborer une filière conduisant à des composés de 2 et 3 génération au départ du pétrole, du charbon ou de minerai 4.Commenter un procédé sous ses aspects synthétique, technique, pratique, économique et environnemental : valorisation des sous-produits, toxicité, déchets, accès aux matières premières, ... 5.Expliquer les termes et concepts spécifiques à la chimie industrielle 6.Situer l'importance d'un composé ou un procédé dans l'ensemble des filières de chimie industrielle
 
Compétence(s) - Capacité(s): C1 - Communiquer et informer CA1.4 -Utiliser le vocabulaire adéquat C2 - Collaborer à la conception, à l'amélioration et au développement de projets techniques CA2.3 -Analyser une situation donnée sous ses aspects techniques et scientifiques C3 - S'engager dans une démarche de développement professionnel CA3.2 -S'informer et s'inscrire dans une démarche de formation permanente CA3.3 -Développer une pensée critique C5 - Maîtriser les concepts scientifiques CA5.1 -Appliquer les connaissances des sciences fondamentales et utiliser à bon escient le vocabulaire des domaines C7 - Maîtriser les processus industriels CA7.1 -Intégrer la notion de rentabilité dans un contexte socio-économique CA7.3 -Identifier les contraintes inhérentes à la mise en œuvre des procédés industriels et tenir compte des conditions réelles d'exploitation CA7.5 - Evaluer les aspects thermodynamique et cinétique des réactions chimiques   Acquis d'apprentissage(s) terminaux visé(s)= - Acquis d'apprentissage terminaux : Aat 01 - préparer d'un point de vue théorique, méthodologique et logistique, en tenant compte des contraintes matérielles et temporelles qui lui sont imposées, les activités techniques qu'il sera amené à mettre en œuvre dans le cadre d'un laboratoire de recherche et de développement. ( Aat 01
Savoirs et compétences prérequis :
Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement :
Mode d'enseignement (présentiel ; enseignement à distance) :
Exposés par les enseignants, illustrés de cas concrets - Contextualisation sur base de revue de presse - Etude de cas par un invité extérieur - Visite commentée d'un site industriel de façon à concrétiser sur les notions vues au cours
Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours :
Support(s):
  • Le diaporama des exposés est disponible sur MooVin.
Référence(s):
  • « Chimie Organique Industrielle », Weissermel, Arpe, Edition De Boeck Université, 2000.
  • « Industrial Organic Chemistry » , H.-J. Arpe, 5th edition, Wiley-VCH, 2010.
  • « Organic Chemistry Principles and Industrial Practice », M. Green, H. Wittcoff, Edition Wiley-VCH, 2003.
Modalités d'évaluation et critères :
Examen écrit et examen oral avec préparation écrite
- en janvier (1ere session) : 100%
- en août-septembre (2ème session) : 100%
Stage(s) :
Remarques organisationnelles :
Contacts :
Adaptation des engagements pédagogiques suite à la pandémie de COVID-19 pour la session de mai-juin  :
Méthodes d'apprentissage mises en œuvre : enseignement à distance :
Matière de l'évaluation :
Méthodes d'évaluation :
Contact :