Le Input Information sono le informazioni che, normalmente, sono disponibili nella fase iniziale di un problema di progetto o che devono, comunque, essere ricercate per poter avviare la progettazione.
Possiamo schematizzare tali informazioni nei seguenti 10 punti:
Terminato l'elenco possiamo esaminare i vari punti scendendo nei particolari per capire cosa realmente si intende per Input Information.1. REAZIONI E CONDIZIONI IN CUI AVVENGONO
2. PORTATE DESIDERATE IN USCITA
3. PUREZZA DEI PRODOTTI O INFORMAZIONI SULLA VARIAZIONE DI PREZZO DEL PRODOTTO IN FUNZIONE DELLA PUREZZA.
4. MATERIE PRIME E INFORMAZIONI SUL LORO PREZZO AL VARIARE DELLA PUREZZA
5. INFORMAZIONI SULLA VELOCITA' DI REAZIONE E SULLA VELOCITA' DI DISATTIVAZIONE DI EVENTUALI CATALIZZATORI
6. INFORMAZIONI SUI VINCOLI CUI DOVRA' SOTTOSTARE L'IMPIANTO
7. LOCALIZZAZIONE DELL'IMPIANTO E INFORMAZIONI SUL SITO.
8. PROPRIETA' FISICHE DI TUTTI I COMPOSTI
9. PROPRIETA' TOSSICOLOGICHE DI TUTTI I COMPOSTI
10. COSTI DI EQUIPAGGIAMENTO E DELLE UTILITIES
INFORMAZIONI SULLE REAZIONI E CONDIZIONI IN CUI AVVENGONO
Con informazioni sulle reazioni si intende:
1. valutare la stechiometria di tutte le reazioni che avvengono nel processo.
Raramente la reazione desiderata è l'unica presente nel processo. Spesso non possiamo trascurare l'esistenza di reazioni secondarie che danno vita a una vera e propria distribuzione di prodotti.
Spesso negli impianti si parte da materie prime meno pure dei prodotti desiderati e ciò provoca ulteriori reazioni indesiderate. Tuttavia, le impurezze non sono le uniche fonti di reazioni indesiderate, una notevole importanza, in questo senso, hanno le reazioni in parallelo che complicano notevolmente la situazione in termini di distribuzione di impurezze.
Capiamo bene che, trascurare le reazioni secondarie sia pur di piccola entità o quantità implica un notevole accumulo di impurezze che, alla lunga, creeranno problemi nell'impianto.
In questa fase di progettazione, le tracce di impurezze assumono importanza superiore rispetto ai prodotti puri poichè trascurandole potrebbe fallire la progettazione dell'impianto.
Tali informazioni minuziose sono fornite dai chimici tramite un loro approfondito studio chimico classico.
2. studiare termodinamicamente e cineticamente tutte le reazioni presenti.
In altri termini dobbiamo conoscere il range di Temperatura e Pressione per le reazioni, la fase o le fasi in cuiesse avvengono, la distribuzione dei prodotti al variare della conversione, temperatura del reattore, informazioni sul tempo di permanenza nel reattore.
Nel caso in cui si utilizzi un catalizzatore sarà necessario capire qualche cosa circa lo stato del catalizzatore, la sua velocità di disattivazione ed eventuali procedure di rigenerazione.
Quando le reazioni sono catalizzate, si pone il problema di reperibilità dei dati poichè i catalizzatori sono sempre in evoluzione e quindi bisogna affidarsi agli studi dei laboratori delle aziende produttrici.
Spesso le informazioni che troviamo sono inutilizzabili perchè ricavate con procedure non ingegneristiche: per fare un esempio, se le informazioni le ricava un chimico saranno informazioni che potrebbero non perseguire gli obiettivi dell'ingegnere.
Come esempio concreto possiamo prendere la REAZIONE IN SERIE seguente:
A---->B---->C
In questa reazioneil prodotto desiderato è B mentre C è quello non desiderato.
Diagrammando la composizione contro il tempo otteniamo il seguente andamento:
Ovviamente se è un chimico ad effettuare le analisi, punterà alla resa massima nel composto desiderato e ci fornirà informazioni per raggiungere questo obiettivo. Ingegneristicamente potremmo essere interessati ad una resa in B minore ma senza la presenza del composto C perchè in tal modo ottimizzeremmo economicamente il processo.
A tal proposito è necessario definire tre grandezze fondamentali che entrano in gioco guardando il precedente grafico:
