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Les cours GCH des programmes de baccalauréat 2006 GCH1530 Hiver CHIMIE ORGANIQUE GCH1110 Automne ANALYSE DES PROCÉDÉS ET (3-3-3) 3 cr. Préalable : GCH1110 (3-2-4) 3 cr. DÉVELOPEMENT DURABLE Corequis : GCH1510 ou MEC1210 Propriétés physiques et chimiques des alcanes et alcènes. Acides et bases. Réactions d’addition, de réarrangement, d’élimination et de substitution appliquées Analyse des procédés et identification des variables de procédés. aux composés halogénés et cycliques. Stéréochimie et activité optique. Développement durable : historique, concepts et outils de base. Spectroscopie infrarouge, spectroscopie de masse et spectroscopie par Méthodologies des bilans de matière, d’énergie et des impacts résonance magnétique nucléaire. Applications industrielles. Manuels : Loudon environnementaux. Principaux concepts de chimie physique intervenant dans Organic Chemistry 4ème édition (2002), Oxford University Press (solutionnaire les bilans vus à travers trois procédés réels : synthèse de l’ammoniac, disponible à COOPOLY). Cahier de laboratoire chimie organique. centrale thermique de Polytechnique et piles à combustible. Concepts: gaz réels, équilibres chimiques, équilibres des phases, humidité, thermochimie, Note : ce cours peut être crédité aux étudiants ayant réussi les deux cours de combustion, cinétique, électrochimie et impacts des rejets sur l’atmosphère et chimie organique du cégep avec une moyenne d’au moins 70%. l’hydrosphère. ...
Publié le : samedi 24 septembre 2011
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Les cours GCH des programmes de baccalauréat 2006 GCH1530HiverORGANIQUE CHIMIE GCH1110AutomneDES PROCÉDÉS ET ANALYSE (333) 3 cr.Préalable : GCH1110 (324) 3 cr.DÉVELOPEMENT DURABLE  Corequis: GCH1510 ou MEC1210 Propriétés physiques et chimiques des alcanes et alcènes.Acides et bases. Réactions d’addition, de réarrangement, d’élimination et de substitution appliquées Analyse des procédés et identification des variables de procédés. aux composés halogénés et cycliques. Stéréochimie et activité optique. Développement durable: historique, concepts et outils de base. Spectroscopie infrarouge, spectroscopie de masse et spectroscopie par Méthodologies des bilans de matière, d’énergie et des impacts résonance magnétique nucléaire. Applications industrielles.Manuels:Loudon environnementaux. Principaux concepts de chimie physique intervenant dans Organic Chemistryédition (2002), Oxford University Press (solutionnaire 4ème les bilans vus à travers trois procédés réels: synthèse de l’ammoniac, disponible à COOPOLY).Cahier de laboratoire chimie organique. centrale thermique de Polytechnique et piles à combustible.Concepts: gaz réels, équilibres chimiques, équilibres des phases, humidité, thermochimie, Note: ce cours peut être crédité aux étudiants ayant réussi les deux cours de combustion, cinétique, électrochimie et impacts des rejets sur l’atmosphère et chimie organique du cégep avec une moyenne d’au moins 70%. l’hydrosphère. Interprétationdes bilans sur les trois procédés selon les critères du développement durable.ManuelGCH1110 :Procédés et Favis, Basil développement durable, Cahier de l'étudiant.Manuels de référence (non GCH2120AutomneDES SYSTÈMES DYNAMIQUE obligatoires) :Chemistry, the Central Science», de Brown, Lemay et Bursten, (234) 3 cr.Préalables: GCH1110, INF1005C, MTH1110 1997, Prentice Hall.Elementary Principles of Chemical Process, Felder et eRousseau, Wiley Series in Chemical Engineering 3edition, 2000. Bilans de matière en régime transitoire pour systèmes avec et sans réaction. Systèmes linéaires et non linéaires, linéarisation. Transformation de Laplace. Note: lesétudiants que cela concerne doivent avoir réussi le cours Systèmes de premier ordre. Représentation entréessorties. Systèmes de préparatoire CHE0501 avant de s’inscrire à GCH1110. second ordre. Systèmes d’ordre supérieur. Systèmes avec retard. Représentation en espace d’état. Points d’équilibre. Cycles limites. Chaos. Chartrand, Patrice Stabilité. Introduction au logiciel Matlab. Applications aux procédés chimiques GCH1510Automne THERMODYNAMIQUE et biochimiques. (225) 3 cr.Perrier, Michel Concepts et définitions de base; propriétés des substances pures; travail et GCH2210AutomnePOUR INGÉNIEUR ÉCOTOXICOLOGIE chaleur. Premierprincipe de la thermodynamique; systèmes fermés; (315) 3 cr.Préalable: 30 cr. systèmes ouverts.Deuxième principe de la thermodynamique; réversibilité et irréversibilité; entropie.Cycles de puissance et de réfrigération.Propriétés Notions d’agents toxiques et implications écologiques des pollutions dans la des solutions idéales.Manuels:Thermodynamique appliquée,Wylen, Van econception et l'opération de procédés. Sources et classification des agents Sonntag et Desrochers, ERPI, 1992 ouFundamentals of Thermodynamics6 toxiques. Cheminementdes agents toxiques dans l’environnement.Mode édition, Sonntag, Borgnakke et Van Wylen, Wiley, 2002. d’exposition, cibles biologiques et niveaux d’effets.Outils de mesure et d’évaluation. Relationconcentrationréponse. Notionsd'effets Note:étudiants que cela concerne doivent avoir réussi les cours les aigus/chroniques, létaux/sublétaux.Notions de danger et de risque préparatoires CHE0501, MTH0103 et PHS0101 avant de s’inscrire à écotoxicologiques dans la protection de l’environnement et en assainissement GCH1510. industriel. Contexteréglementaire. Notionsd’écologie industrielle et de ré ingénierie. Logicielsd’évaluation de la toxicité.Importance des études Favis, Basil; Carreau, Pierre d'impact environnemental dans la conception des usines et des procédés. GCH1520HiverDU VIVANT GÉNIE Étude de cas réels documentés. (315) 3 cr.Deschênes, Louise Ingénierie des systèmes vivants impliquant biomolécules, catalyseurs GCH2220Automneet hiverENVIRONNEMENTALE CONCEPTION biologiques et cellules.Bases fondamentales et applications reliées au génie. (315) 3 cr.ET CYCLE DE VIEStructure et rôle des différentes composantes cellulaires.Types de cellules et de catalyseurs biologiques. Exemples de bioprocédés impliquant différents Introduction aux problèmes environnementaux et au concept de types de cellules.Cinétique enzymatique. Nutrition et croissance cellulaire. développement durable.Sensibilisation aux différentes formes de Conditions d’opération de bioréacteurs. Étude des voies du métabolisme conceptions environnementales : concept de cycle de vie, conception pour le cellulaire et de la régulation métabolique. Conditions d’asepsie. Modèles cycle de vie, écologie industrielle.Filières énergétiques et exergie. Analyse mathématiques pour la résolution de problèmes.Étude de cas dans les de schémas de procédés: réseaux d’échange de matière et d’échange domaines des biotechnologies de production, du génie environnemental, de d’énergie, chimie verte.Définition et type d’analyse du cycle de vie (ACV) : l’industrie des pâtes et papiers et de l’agroalimentaire. Compréhension des définition d’une unité fonctionnelle et identification d’un flux de référence, bases du génie génétique.Fabrication et applications des biocapteurs. ièmeCalculs de l’inventaire du cycle de vie.modes attributionnel et conséquentiel. Manuel: Prescott, Harley, Klein;Microbiology, 2ed. 2003, De Boeck. Choix et utilisation des outils de conception environnementale en parallèle et de manière consécutive.Externalité et fiscalité environnementale. Note:étudiants que cela concerne doivent avoir réussi le cours les Application des outils de conception environnementale à différentes études de préparatoire CHE0501 avant de s’inscrire à GCH1520. cas.Manuels :Cahier de l’étudiant, Études de cas. Deschênes, Louise Samson, Réjean
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GCH2310HiverET INGÉNIERIE DES POLYMÈRES SCIENCE (324) 3 cr.Préalable: 40 cr. Introduction aux polymères industriels incluant les polymères techniques, les caoutchoucs et les biopolymères. Caractéristiques des macromolécules, polymérisation, structure à l’état solide, rhéologie, propriétés physiques et mécaniques. Polymères composites, mélanges polymères (adjuvants, renforts, alliages).Manuel:Notes des professeurs (polycopié). Lafleur, Pierre; Heuzey, MarieClaude GCH2525Hiver THERMODYNAMIQUECHIMIQUE (225) 3 cr.Préalables: GCH1110, GCH1510 Propriétés thermodynamiques dessolutions idéales et réelles. Fugacité et activité, coefficients d'activité. Modèles thermodynamiques pour le calcul des coefficients d'activité. Équilibre des phases, systèmes liquidegaz et liquide liquide. Équilibre chimique à différentes pressions et températures. Manuels:Notes de thermodynamique chimique, Fundamentals of ième Thermodynamics, R.E.Sonntag, C.Borgnakke et G.J.Van Wylen, 6édition, Wiley. Carreau, Pierre GCH2535HiverNUMÉRIQUE MODÉLISATION (315) 3 cr.EN GÉNIE CHIMIQUE Préalables:GCH2120, MTH2210B Analyse et conciliation de données expérimentales en génie chimique. Méthodes numériques pour la résolution des équations différentielles ordinaires et application aux bilans de chaleur et de matière dans les procédés du génie chimique. Théorie sur les équations aux dérivées partielles et lien avec les équations d’échanges en génie chimique. Introduction aux méthodes des différences finies, des éléments finis et des volumes finis pour la simulation de phénomènes d’échanges simples. Bertrand, François GCH2550Hiver PROJETDE MODÉLISATION NUMÉRIQUE (018) 3 cr.Préalable: GCH1130  Corequis: GCH2525, GCH2535 Réalisation en équipe d’un projet intégrateur. L'étudiant sera amené à choisir, utiliser, adapter et programmer plusieurs méthodes numériques vues dans les cours de calcul scientifique et de modélisation numérique. Modélisation d’une application du génie chimique comportant la résolution numérique d’un ou de plusieurs problèmes sousjacents. Ce cours fait appel à des notions sur l’analyse des procédés, la thermodynamique chimique et la dynamique des systèmes. Bertrand, François GCH2560Hiver MÉTHODESEXPÉRIMENTALES ET INSTRUMENTATION (2,51,55) 3 cr.Préalables: GCH1110, GCH1510 Méthodes expérimentales et instrumentation utilisées en milieu industriel. Techniques de mesure de base incluant les mesures électriques, de pression, de débit, de température, et de propriétés physicochimiques. Analyse de données expérimentales. Définitions, calibration, dimensions et unité, cause des différents types d’erreurs, incertitude, statistique, distribution de probabilités. Conceptsde plans d’expérience (Design of ExperimentsDOE) : définitions et applications. Méthodes de mesures analytiques. Spectroscopies infrarouge, ultraviolet, visible, spectrométrie de masse, chromatographie en phase liquide et gazeuse, analyses thermiques. Laboratoires et études de cas dans certains domaines industriels.Manuel: J. P. Holman;Experimental ième Methods for Engineersed. 2001, McGraw Hill, New York., 7 Patience, Gregory; Savadogo, Oumarou
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GCH3100Hiver OPÉRATIONSUNITAIRES ET PROJET INTÉGRATEUR (71316) 12 cr.Préalables: GCH2525, GCH2535, GCH3510 Mécanique des fluides :Application des principes de la mécanique des fluides aux procédés du génie chimique. Variables caractéristiques. Tuyauterie.Pompes. Milieux compressibles.Agitation et mélanges. Filtration.Sédimentation, décantation et centrifugation. Fluidisation. Évaluation expérimentale de systèmes simples.Transfert thermique: Conductionsunidirectionnelle et multidimensionnelle en régime permanent. Conduction en régime transitoire. Convection naturelle et forcée: coefficients de transfert, corrélations. Rayonnement thermique: corps noir, gris, réel. Facteur de forme. Rayonnement des gaz. Effet combiné du rayonnement et de la convection. Échangeurs de chaleur: bilan macroscopique d’énergie, types d’échangeurs, encrassement, efficacité, conceptions. Transfert thermique avec changement de phase: ébullition, condensation, évaporateurs. Évaluation expérimentale d’unités simples. Séparation :Procédés de séparation utilisés dans les industries chimiques et parachimiques. Rappeldes concepts d’équilibre des phases et des phénomènes de transfert de matière.Étape d’équilibre.Cascade d’étapes d’équilibre. Absorption des gaz.Distillation de mélanges binaires et de mélanges multicomposants. Extractionliquideliquide. Humidificationet refroidissement. Évaluation expérimentale d’unités simples.Commande :Conception de systèmes de commande. Critères de sélection. Applications tirées de l'industrie chimique et biochimique. Évaluation expérimentale de systèmes simples. Note: ce cours est basé principalement sur l'apprentissage par problèmes et par projets. Bertrand, François; Dubois, Charles; Perrier, Michel; Klvana, Danilo GCH3110AutomneDES RÉACTEURS CHIMIQUES CALCUL (315) 3 cr.Préalable: GCH2525 Revue des principes de thermodynamique. Introduction au calcul des réacteurs et aux modèles mathématiques pour la résolution de problèmes. Réacteur homogène à régime discontinu : opération isotherme et non isotherme. Cycle optimal d'opération. Réacteurs de type réservoir agité : transfert de chaleur et de masse, états stables, critères de stabilité. Cascade de réacteurs de type réservoir : bilan de masse, choix optimal de température et de temps de séjour. Réacteur tubulaire : transfert de chaleur et de masse, profil optimal de température. Bases fondamentales et applications reliées au génie.Exemples d’applications industrielles impliquant différents types de réacteurs.Cinétique et catalyse hétérogènes et homogènes.Manuel:Elements of Chemical Reaction Engineeringieme H. Scott Fogler, 4ed. 2006, Prentice Hall. Chaouki, Jamal; Patience, Gregory GCH3320Hiver PROCÉDÉSD’EXTRUSION (315) 3 cr.Préalable: 70 cr. Optimisation des différents procédés d’extrusion des polymères. Paramètres d’opération d’une ligne de production. Écoulement des polymères fondus, rhéologie et transfert thermique. Procédé d’extrusion monovis et bivis. Conception des vis d’extrusion. Soufflage de gaines : paramètres d’opération et problèmes de stabilité. Conception de filières de profilé. Filières pour plaques, feuilles et films. Gainage de câbles.Manuel:Notes du professeur. Heuzey, MarieClaude GCH3510Automne et hiverD’ÉCHANGES PHÉNOMÈNES (426) 4 cr.Préalables: GCH2535 ou (MTR2211 et MTH1115) Définition et analogie des lois fondamentales de transfert de quantité de mouvement, de transfert de chaleur et de masse.Bilans différentiels et solutions de problèmes simples en régime laminaire.Développement et applications des équations d’échanges dans les trois domaines de transfert.Turbulence, facteur de frottement, analyse dimensionnelle.Bilans macroscopiques de masse, de quantité de mouvement et d’énergie.Manuels:Transport Phenomena(2e ed), R. Byron Bird, Warren E. Stewart, Edwin N. Lightfoot , 2001, John Wiley & Sons ;
e Phénomènes d'échangesde problèmes, 7édition, Pierre J. Carreau,, Recueil Nathalie Chapleau, Charles Dubois, format pdf sur WebCT. Carreau, Pierre; Dubois, Charles GCH3520AutomneDE PHÉNOMÈNES D’ÉCHANGES PROJETS (132) 2 cr.Corequis : GCH3510 Réalisation d'un projet d'expérimentation visant l'application des lois fondamentales de transfert de quantité de mouvement, de transfert de chaleur et de matière. Conception et usage de protocoles expérimentaux permettant la détermination des coefficients d'échanges dans les trois domaines de transfert. Validation de calculs et d'hypothèses. Modélisation par analyse dimensionnelle. Application des bilans macroscopiques de masse, de quantité de mouvement et d’énergie.Manuel:Transport Phenomenaed), R. Byron Bird, Warren E. (2e Stewart, Edwin N. Lightfoot , 2001, John Wiley & Sons. Carreau, Pierre; Dubois, Charles GCH4290Automne, hiver et été PROJETDE FIN D’ÉTUDES (036) 3 cr.EN ENVIRONNEMENT Préalable:85 cr. Projet personnel de génie chimique, portant sur l’environnement, choisi par chaque étudiant à même une liste des projets du département et réalisé sous la direction d’un professeur de génie chimique. Dans le cas d’un projet réalisé en collaboration avec un organisme extérieur, un ingénieur de cet organisme doit agir comme conseiller. Le projet doit être approuvé par le responsable des projets de fin d’études du département. Le projet comporte principalement un relevé de la littérature pertinente, le développement de la solution choisie, les résultats des expériences ou des simulations et les conclusions. Le projet fait l’objet d’un rapport rédigé selon des normes professionnelles et d’une présentation orale devant les professeurs et étudiants du département. Tanguy, Philippe; et collaborateurs GCH4310HiverPRATIQUES DE PLASTURGIE TRAVAUX (144) 3 cr.Préalable: GCH2310 Étude en laboratoire des principaux procédés de transformation des thermoplastiques tels que l’injection, l’extrusion et l’extrusion soufflage. Apprentissage des processus et des paramètres d’opération. Rapports techniques écrits.Manuel:Notes des professeurs et cahier de laboratoires. D’autres documents seront accessibles en version française et anglaise sur WebCT. Dubois, Charles GCH4390Automne, hiver et été PROJETDE FIN D’ÉTUDES (036) 3 cr. ENPLASTURGIE  Préalable:85 crédits Projet individuel de génie chimique, portant sur la plasturgie, choisi par chaque étudiant à même une liste des projets du département et réalisé sous la direction d’un professeur de génie chimique. Dans le cas d’un projet réalisé en collaboration avec un organisme extérieur, un ingénieur de cet organisme doit agir comme conseiller. Le projet doit être approuvé par le responsable des projets de fin d’études en plasturgie. Le projet fait l’objet d’un rapport qui doit présenter l’état de la question, le développement de la solution choisie, les résultats et les conclusions. Le projet fait l’objet d’une présentation orale publique devant un jury d’évaluation. Tanguy, Philippe; et collaborateurs GCH4590Automne, hiver et été PROJETDE FIN D’ÉTUDES (036) 3 cr.Préalable: 85 cr. Projet personnel de génie chimique, choisi par chaque étudiant à même une liste des projets du département et réalisé sous la direction d’un professeur de génie chimique.Dans le cas d’un projet réalisé en collaboration avec un
organisme extérieur, un ingénieur de cet organisme doit agir comme conseiller. Leprojet doit être approuvé par le responsable des projets de fin d’études du département.Le projet comporte principalement un relevé de la littérature pertinente, le développement de la solution choisie, les résultats des expériences ou des simulations et les conclusions.Le projet fait l’objet d’un rapport rédigé selon des normes professionnelles et d’une présentation orale devant les professeurs et étudiants du département. Tanguy, Philippe; et collaborateurs GCH4620Automne PROCÉDÉSAVANCÉS DE SÉPARATION (324) 3 cr.Préalable: GCH3100 Procédés de séparation utilisés dans le domaine de la purification et la récupération des produits à haute valeur ajoutée: clarification, filtration et centrifugation des bouillons de culture. Techniques de chromatographie liquide :à haute performance,par déplacement,par échanges d’ions et par affinité. Séparation par membranes. Extraction liquide liquide. Lyophilisation.Critères d’extrapolation d’échelle et intégration des procédés de séparation. Contrôle de la qualité. Legros, Robert GCH4630AutomnePRATIQUES TRAVAUX (144) 3 cr.GÉNIE BIOPHARMACEUTIQUE DE  Préalable:GCH4650 Étude en laboratoire de divers procédés de transfert de quantité de mouvement, de transfert de chaleur et de transfert de matière rencontrés dans des procédés biotechnologiques. Suivi des biocinétiques reliées à la croissance de cellules et à la production de produits d’intérêt. Instrumentation, techniques de mesure et d’analyse de données. Rapports techniques écrits et oraux.Manuel:Notes de cours. Jolicoeur, Mario GCH4650Automne GÉNIEBIOCHIMIQUE (324) 3 cr.Préalables: (GCH3100 et BCM1531) ou GCH3410 Cinétique enzymatique, enzymes michaéliennes et effets de divers paramètres. Voies métaboliques du métabolisme primaire et génie métabolique. Réacteurs enzymatiques, réacteurs à enzymes libres et immobilisées. Cinétique microbienne, croissance microbienne et production de métabolites. Les procédés de production biotechnologiques, bioprocédés aérobie et anaérobie, design et analyse de réacteurs biologiques. Choix de bioréacteur. Stérilisation et transfert de chaleur. Transfert de masse et mise à l’échelle de bioréacteurs. Récupération des produits. Calculs économiques. Jolicoeur, Mario GCH4690Automne, hiver et été PROJETDE FIN D’ÉTUDES (036) 3 cr. ENBIOPHARMACEUTIQUE  Préalable:85 cr. Projet personnel de génie chimique, portant sur le biopharmaceutique, choisi par chaque étudiant à même une liste des projets du département et réalisé sous la direction d’un professeur de génie chimique. Dans le cas d’un projet réalisé en collaboration avec un organisme extérieur, un ingénieur de cet organisme doit agir comme conseiller. Le projet doit être approuvé par le responsable des projets de fin d’études en biopharmaceutique. Le projet fait l’objet d’un rapport qui doit présenter l’état de la question, le développement de la solution choisie, les résultats et les conclusions. Le projet fait l’objet d’une présentation orale publique devant un jury d’évaluation. Tanguy, Philippe et collaborateurs
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