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Fichas de asignaturas 2012-13


DISEÑO DE REACTORES

Asignaturas
 

  Código Nombre    
Asignatura 40210025 DISEÑO DE REACTORES Créditos Teóricos 3,75
Título 40210 GRADO EN INGENIERÍA QUÍMICA Créditos Prácticos 3,75
Curso   3 Tipo Obligatoria
Créd. ECTS   6    
Departamento C151 INGENIERIA QUIMICA Y TECNOLOGIA DE ALIMENTOS    

 

Recomendaciones

Se recomienda haber cursado las asignaturas de Principios de la Ingeniería
Química, Balances de Materia y Energía e Ingeniería de la Reacción Química

 

Profesores

Nombre Apellido 1 Apellido 2 C.C.E. Coordinador  
ILDEFONSO CARO PINA Catedratico de Universidad N
LUIS ISIDORO ROMERO GARCIA Catedratico de Universidad S
Jezabel Sánchez Oneto Profesora Titular de Universidad N

 

Competencias

Se relacionan aquí las competencias de la Materia/módulo o título a que pertenece la asignatura, entre las que el profesor podrá indicar las relacionadas con la asignatura.

Identificador Competencia Tipo
D2 Comparar y seleccionar alternativas técnicas. ESPECÍFICA
Q1.1 Analizar sistemas utilizando balances de materia y energía ESPECÍFICA
Q1.2 Expresar los fundamentos de los procesos biotecnológicos. ESPECÍFICA
Q1.5 Analizar, calcular y diseñar sistemas con reacción química. ESPECÍFICA
T1 Capacidad de análisis y síntesis. GENERAL
T5 Capacidad para la gestión de datos y la generación de información /conocimiento. GENERAL
T6 Capacidad para la resolución de problemas GENERAL
T8 Capacidad para trabajar en equipo. GENERAL

 

Resultados Aprendizaje

Identificador Resultado
R5 Analizar el efecto de las etapas de transferencia de materia sobre la velocidad global del proceso en sistemas heterogéneos
R9 Calcular los parámetros cinéticos de una ecuación de velocidad, correspondiente a reacciones enzimáticas y microbiológicas, mediante métodos de ajuste de datos experimentales.
R10 Deducir y aplicar las ecuaciones básicas de diseño de biorreactores.
R6 Deducir y aplicar las ecuaciones básicas de diseño de reactores para sistemas de reacción heterogéneos sólido-fluido y fluido-fluido no catalíticos.
R8 Deducir y aplicar las ecuaciones básicas de diseño de reactores para sistemas químicos heterogéneos catalíticos.
R7 Determinar las etapas limitantes de velocidad y los procesos de transporte en sistemas catalíticos heterogéneos.

 

Actividades formativas

Actividad Detalle Horas Grupo Competencias a desarrollar
01. Teoría
Las clases consideradas teóricas incluirán la
exposición de conceptos fundamentales para el
diseño de reactores y su aplicación a la
resolución de casos prácticos por parte del
profesor. Se fomentará la participación de los
alumnos encomendándoles la resolución de aspectos
muy concretos del tema considerado y
preguntándoles frecuentemente sobre la materia
objeto de estudio.
30 D2 Q1.1 Q1.2 Q1.5 T1
02. Prácticas, seminarios y problemas
Las clases prácticas se pretende que se destinen,
fundamentalmente, a la resolución de problemas
por parte de los alumnos. Para fomentar el
trabajo en grupo y aprovechar los beneficios de
la interacción entre iguales, en su proceso de
aprendizaje, se establecerán grupos de trabajo
fijos de 2 o 3 alumnos. Los profesores actuarán
de coordinadores y tutores del trabajo realizado.
A lo largo del curso se realizarán actividades
(resolución de problemas, exposición en grupos de
aspectos concretos de determinados temas)
orientadas a la consecución tanto de los
objetivos como de las competencias propuestas en
la asignatura.
Sesiones para la defensa en el aula de un
proyecto de diseño de una unidad de reacción.
Esta actividad se desarrollará también en grupos.
24 D2 Q1.1 Q1.2 Q1.5 T1 T5 T6 T8
03. Prácticas de informática
Estudio de casos prácticos mediante el uso de
software específico de Ingeniería Química que
permita el diseño de reactores
6 D2 Q1.1 Q1.2 Q1.5 T1 T5 T6 T8
10. Actividades formativas no presenciales
A lo largo del curso se realizarán una serie de
actividades académicasdirigidas (AAD) de tipo no
presencial.
Estas actividades consistirán en la resolución de
ejercicios prácticos que serán recogidos
selectivamente y en la elaboración en grupo de un
proyecto de diseño y la preparación para su
exposición y defensa en el aula.
36 Grande D2 Q1.1 Q1.2 Q1.5 T1 T5 T6 T8
11. Actividades formativas de tutorías
Tutorías presenciales y tutorías virtuales
mediante el correo electrónico del profesorado.
Tutorías de seguimiento del proyecto de diseño.

8 Reducido D2 Q1.1 Q1.2 Q1.5 T1 T5 T6
12. Actividades de evaluación
Realización de examen final de la asignatura y
controles intermedios.
6 Grande D2 Q1.1 Q1.2 Q1.5 T1 T5 T6
13. Otras actividades
Estudio autónomo
40 Grande D2 Q1.1 Q1.2 Q1.5 T1 T5 T6

 

Evaluación

Criterios Generales de Evaluación

La evaluación considerará tanto las actividades de formación continuada o
Actividades Académicas Dirigidas (AAD) como los ejercicios de examen.
Para los alumnos que cumplan los requisitos de la evaluación continua las AAD
supondrán un peso en la calificación final de hasta el 40%
Para los restantes alumnos la calificación final corresponderá exclusivamente a
la nota obtenida en los ejercicios de examen.

 

Procedimiento de Evaluación

Tarea/Actividades Medios, Técnicas e Instrumentos Evaluador/es Competencias a evaluar
Actividades Académicas Dirigidas Como actividades de formación continuada se consideran la entrega de problemas resueltos y actividades relacionadas con aspectos concretos de la asignatura por los alumnos. Elaboración, exposición y defensa de un proyecto de diseño de una unidad de reacción Ejercicios de aplicación del software de simulación utilizado.
  • Profesor/a
  • Evaluación entre iguales
D2 Q1.1 Q1.2 Q1.5 T1 T5 T6 T8
Exámenes parciales Se realizarán pruebas parciales, correspondientes a los bloques temáticos que conforman el temario de la asignatura.
  • Profesor/a
D2 Q1.1 Q1.2 Q1.5 T1 T5 T6
Exámenes tipo test Como actividades de formación continuada, se realizarán pruebas tipo test de cada uno de los temas que constituyen el programa
  • Profesor/a
  • Autoevaluación
  • Evaluación entre iguales
D2 Q1.1 Q1.2 Q1.5 T1
Examen final Examen final que recogerá aspectos correspondientes a los diferentes bloques temáticos que conforman el programa de la asignatura.
  • Profesor/a
D2 Q1.1 Q1.2 Q1.5 T1 T5 T6
Memoria de Prácticas de Informática Los alumnos presentarán una memoria que incluirá la descripción de las tareas informáticas desarrolladas y el análisis de los resultados obtenidos.
  • Profesor/a
D2 Q1.1 Q1.5 T1 T5 T6

 

Procedimiento de calificación

- Las actividades de evaluación continua serán evaluadas y pueden contribuir a
mejorar la calificación de los alumnos con un peso de hasta el 40% en la
calificación.

- Aquellos alumnos cuyas faltas de asistencia superen el 25% de las horas
presenciales perderán la puntuación correspondiente a estas actividades y su nota
corresponderá exclusivamente a la nota obtenida en los ejercicios de examen, que
se evaluará sobre el 100% de la nota.

- La superación de la asignatura requerirá que se obtenga como mínimo una
puntuación media de 5 puntos y, al menos, 4 puntos sobre diez en cada uno de los
bloques temáticos que forman la asignatura contemplando tanto la calificación de
los ejercicios de examen como de las AAD. Para ello la calificación requerida en
cada uno de los  exámenes correspondientes a los bloques temáticos no podrá ser
inferior a 3,0 puntos.

- Cuando la nota alcanzada en uno de los bloques temáticos sea igual o superior a
5 puntos sobre 10 se considerará que el alumno ha superado dicha materia
solamente para las convocatorias oficiales del curso académico correspondiente.

 

Descripcion de los Contenidos

Contenido Competencias relacionadas Resultados de aprendizaje relacionados
            Bloque A. Sistemas heterogéneos no catalíticos.

Tema 1. Introducción a los sistemas heterogéneos. Combinación de etapas de velocidad. Velocidad global del proceso.

Tema 2. Diseño de reactores para reacciones sólido-fluido no catalíticas. Cinética de las reacciones sólido-fluido
no catalíticas. Reactores con flujo pistón de sólidos y gas de composición uniforme. Reactores de mezcla completa
de sólidos y gas de composición uniforme.

Tema 3. Diseño de reactores para reacciones fluido-fluido no catalíticas. Cinética de las reacciones fluido-fluido
no catalíticas. Características de los reactores fluido-fluido no catalíticos. Diseño de reactores tipo torre de
relleno. Diseño de reactores tipo tanque agitado. Diseño de reactores tipo torre de burbujeo.

        
D2 Q1.1 Q1.5 T1 T5 T6 T8 R5 R6
            Bloque B. Sistemas heterogénos catalíticos.

Tema 4. Naturaleza de las reacciones catalíticas heterogéneas. Etapas en el mecanismo de las reacciones catalíticas
heterogéneas. Reacción y difusión en el interior de catalizadores porosos. Transmisión de calor intragranular.

Tema 5. Diseño de reactores catalíticos. Reactores de lecho fijo. Reactores de lecho fluidizado.

        
D2 Q1.1 Q1.5 T1 T5 T6 T8 R8 R7
            Bloque C. Sistemas bioquímicos.

Tema 6. Cinética de las reacciones biológicas. Ecuaciones de velocidad de las reacciones enzimáticas. Ecuaciones de
velocidad de los procesos microbiológicos. Modelos cinéticos.

Tema 7. Diseño de biorreactores. Variables de operación. Ecuaciones básicas de diseño. Fermentadores.
        
D2 Q1.1 Q1.2 Q1.5 T1 T5 T6 T8 R9 R10

 

Bibliografía

Bibliografía Básica

Levenspiel, O. "Ingeniería de las Reacciones Químicas". Ed. Limusa (2004).
Santamaría, J.; Herguido, J.; Menéndez, M.A. & Monzón, A. "Ingeniería de Reactores". Ed. Síntesis (1999).

 

Bibliografía Específica

Bailey, J.E.; Ollis, D.F. "Biochemical Engineering Fundamentals", 2ªed. Ed. McGraw-Hill. Nueva York  (1986).

Bu´Lock, J; Kristiansen, B. "Biotecnología Básica". Ed Acribia. Zaragoza (1991).

Gòdia¨, F; López, J.Ingeniería Bioquímica. Ed. Síntesis. Madrid(1998).

Smith, J.M. “Ingeniería de la Cinética Química”. Ed. C.E.C.S.A. (1979)

 

Bibliografía Ampliación

Hill, C.G. "An Introduction to Chemical Engineering Kinietics & Reactor Design". Ed. John Wiley & Sons (1979).

 

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