Programme des cours 2021-2022
BCHV3310-1  
Chimie industrielle, Chimie industrielle
Durée :
24h Th
Nombre de crédits :
Bachelier en chimie, orientation chimie appliquée2
Nom du professeur :
Marc LACROIX, 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.
Module 1 : Chimie industrielle : Introduction et Généralités : quoi, pourquoi, comment, quand, qui, quelles molécules ? Aspects économiques : où la situer ? à qui sert-elle ? Concept d'usine intégrée
Module 2 : Process, Réacteurs, Opérations unitaires
Module 3 : From R&D to Market - Scale up from lab to pilot to plant & market
Module 4 : Chimie inorganique industrielle : Molecules, Materials and Applications : Science, technology and market - Cases and new paradigms for the future : "From stone to customer CaCO3" or "Transparent nanoparticles" : ITO
Module 5 : Développement durable, Recyclage, Analyse du cycle de vie (LCA)
Module 6 : Chimie industrielle des métaux : Principales filières - Ressources - Recyclage - Li, nouvel or blanc ?
Chapitre 1 : Chimie organique industrielle : introduction et principales filières au départ du sources naturelles renouvelables et non revouvelables : biomasse, charbon, pétrole, gaz, biomasse - Pétrole : distillation, cracking, reforming
Chapitre 2 : Alcènes C2 à C5 et Alcènes supérieures : Obtention et principales utilisations Chapitre 3 : Le cas de l'acétylène
Chapitre 4 : Gaz de synthèse : Source et Biosource - Utilisations : Carbonylation des oléfines (Réactions Oxo) et Synthèse du méthanol Chapitre 5 : C2 et dérivés de l'éthylène - La catalyse à l'action - Regard sur l'évolution des procédés chimiques, en lien avec la chimie verte
Chapitre 6 : Les alcools - La chimie biosourcée de l'éthanol Chapitre 7 : C3 et dérivés du propène - Reflexion sur les C3 et les dérivés oxydés du propène
Chapitre 8 : Production et purification des aromatiques Chapitre 9 : Dérivés des BTX Chapitre 10 : Produits de base pour polyamide - Voies de synthèse des polymères
Activité d'intégration : Visite commentée d'un site industriel de façon à concrétiser sur les notions vues au cours
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, de biomasse 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, à distance, hybride) :
Exposés par les enseignants, illustrés de cas concrets - Contextualisation - Etude de cas - Visite commentée d'un site industriel de façon à concrétiser sur les notions vues au cours - Exploitation de données bibliographiques
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 Inorganic Chemistry », K.H.Buchel, H.H.Moretto, D.Werner , Wiley-VCH, 2008
  • « 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
Examen oral avec préparation écrite et sur base d'un travail préparatif
Stage(s) :
Remarques organisationnelles :
Tenant compte de la situation sanitaire et du Protocole pour la reprise des cours dans l'enseignement supérieur émanant de la Ministre Glatigny, les modalités prévues pour l'organisation et l'évaluation de l'Unité d'enseignement BCHV3520 sont susceptibles d'être modifiées en cas d'évolution du risque épidémique et d'un retour vers un confinement total ou partiel.
Contacts :