Programme des cours 2024-2025
BCHV3310-1  
Chimie industrielle, Chimie industrielle
Durée :
24h Th
Nombre de crédits :
Bachelier en chimie, orientation chimie appliquée3
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.

Vue d'ensemble sur la chimie industrielle : Secteurs - Quantité et prix - Matières premières - L'industrie chimique dans le monde, en Europe, en Belgique - Localisation des industries - Enjeux et défis - Initiation aux schémas de procédés

Chapitres 1 à 10 : Chimie organique industrielle :
Chapitre 1 : Matières premières et énergies - Principales filières - Pétrole : distillation et transformation chimique (cracking, reforming, ..)
Chapitre 2 : Alcènes C2 à C5 et Alcènes supérieures : Obtention et principales utilisations
Chapitre 3 : Le cas de l'éthyne
Chapitre 4 : Gaz de synthèse : Source et Biosource - Utilisations : Carbonylation des oléfines (Procédés Oxo) et Synthèse du méthanol - Le cas de l'hydrogène
Chapitre 6 : Les alcools
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 7 : C3 et dérivés du propène - Réflexion 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

Exploitation de données bibliographiques dans le but de rassembler des informations pertinentes et actualisées sur les filières de synthèse d'un composé donné ou d'une gamme de composés donné. Les filières bio-sourcées.

Chapitre 11 : Chimie industrielle des métaux : Principales filières - Ressources - Recyclage - Li, nouvel or blanc ?

Chapitre 12 : Chimie industrielle inorganique : Principales filières - Ressources

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 :
Au terme de cette unité d'enseignement, l'étudiant sera capable de :

1.Décrire 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 1ère ou 2ème génération
3.Elaborer une filière conduisant à des composés de 2ème et 3ème 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

Acquis d'apprentissage(s) terminaux visé(s) :
Aat 01 - Préparer d'un point de vue théorique, méthodologique et logistique, en tenant compte des contraintes matérielles, temporelles, économiques et durables qui lui sont imposées, les activités techniques qu'il sera amené à mettre en oeuvre dans le cadre d'un laboratoire.

Aat 10 - Mettre en œuvre dans un laboratoire de recherche ou de développement un ensemble de techniques avancées dans un domaine particulier de la chimie et des sciences de la vie choisi par l'étudiant lors de son parcours de formation.

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
 
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 - Travaux de groupe sur les filières bio-sourcées - 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

Présentation orale en équipe sur base d'un travail préparatif
Stage(s) :
Remarques organisationnelles :
Contacts :