Laboratorio di Chimica e Tecnologie di Produzione

Obiettivi del Laboratorio

• Analizzare il flusso ascendente in letti di particelle o Studiare la differenza tra comportamento di letti fissi e letti fluidizzati. o Osservare fenomeni come il “gorgogliamento” e la variazione del regime di flusso in funzione della velocità. o Identificare le condizioni che portano alla transizione tra regime fisso, espanso e fluidizzato.
• Comprendere applicazioni ingegneristiche e ambientali del letto fluido o Approfondire i principi che regolano il funzionamento di colonne a letto impaccato nei processi industriali (es. scambio ionico, catalisi, filtrazione). o Simulare processi reali come l’estrazione di sostanze, il trattamento delle acque e la percolazione dei fluidi nei suoli. o Analizzare il comportamento dinamico delle colonne alimentate ad aria o acqua con differenti portate.
• Sviluppare competenze nella misurazione e gestione dei flussi o Utilizzare strumenti di misura come sensori di pressione, misuratori di portata e software di acquisizione dati. o Visualizzare e registrare i parametri in tempo reale, elaborando grafici e curve caratteristiche. o Integrare osservazioni sperimentali con i dati digitali acquisiti tramite USB.

Finalità Didattiche

• Collegare i concetti teorici di meccanica dei fluidi e scambio materia -energia con osservazioni pratiche in laboratorio.
• Formare competenze tecniche e strumentali : controllo di variabili operative, interpretazione di misure, gestione di flussi complessi.
• Sviluppare il metodo sperimentale , dal montaggio dell’esperimento alla raccolta e all’analisi dei dati.
• Sensibilizzare all’utilizzo di letti granulari nei processi industriali (trattamento ambientale, farmaceutico, alimentare, chimico).
• Favorire l’apprendimento attivo tramite attività che uniscono osservazione diretta, misura e simulazione.

Conclusione

Al termine del laboratorio, gli studenti avranno: 1. Compreso il comportamento dei letti granulari in condizioni di flusso ascendente di liquidi e gas. 2. Acquisito competenze operative e analitiche nell’utilizzo di sensori, misuratori di portata e software di raccolta dati. 3. Sviluppato un approccio critico alla gestione dei dati sperimentali , confrontando le curve di pressione e portata con i modelli teorici. 4. Maturato una visione applicativa utile per comprendere e progettare sistemi a letto impaccato o fluidizzato utilizzati in molti settori industriali e ambientali. Questo tipo di esercitazione consente di tradurre concetti fisici e ingegneristici complessi in osservazioni reali , fornendo una solida base per l’apprendimento di processi a letto fluido e fisso. Questa soluzione include sistemi tecnologici utili a favorire l’inclusione e le pari opportunità per l’uso di metodologie didattiche innovative. Pensata per promuovere un apprendimento attivo e collaborativo.