Fichas de asignaturas 2014-15
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DISEÑO DE REACTORES |
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Asignatura |
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Profesorado |
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Competencias |
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Resultados Aprendizaje |
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Actividades Formativas |
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Sistemas de Evaluación |
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Contenidos |
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Bibliografía |
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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
Profesorado
Nombre | Apellido 1 | Apellido 2 | C.C.E. | Coordinador | |
ILDEFONSO | CARO | PINA | Catedratico de Universidad | N |
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LUIS ISIDORO | ROMERO | GARCIA | Catedratico de Universidad | S |
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Competencias
Se relacionan aquí las competencias de la materia/módulo o título al que pertenece la asignatura, entre las que el profesorado podrá indicar las relacionadas con la asignatura.
Identificador | Competencia | Tipo |
CB2 | Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vacación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio | BÁSICA |
CB3 | Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética | BÁSICA |
CB4 | Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado | BÁSICA |
CE21 | Analizar sistemas utilizando balances de materia y energía | ESPECÍFICA |
CE22 | Expresar los fundamentos de los procesos biotecnológicos | ESPECÍFICA |
CE25 | Analizar, calcular y diseñar sistemas con reacción química | ESPECÍFICA |
CE36 | Comparar y seleccionar alternativas técnicas. | ESPECÍFICA |
CG1 | Capacidad de análisis y síntesis. | GENERAL |
CG2 | Capacidad para comunicarse con fluidez de manera oral y escrita en la lengua oficial del título. | GENERAL |
CG4 | Capacidad para la gestión de datos y la generación de información /conocimiento. | GENERAL |
CG5 | Capacidad para la resolución de problemas | GENERAL |
CG7 | Capacidad para trabajar en equipo. | GENERAL |
Resultados Aprendizaje
Identificador | Resultado |
R117 | Analizar el efecto de las etapas de transferencia de materia sobre la velocidad global del proceso en sistemas heterogéneos |
R121 | Calcular los parámetros cinéticos de una ecuación de velocidad, correspondiente a reacciones enzimáticas y microbiológicas, mediante métodos de ajuste de datos experimentales. |
R122 | Deducir y aplicar las ecuaciones básicas de diseño de biorreactores. |
R118 | Deducir y aplicar las ecuaciones básicas de diseño de reactores para sistemas de reacción heterogéneos sólido-fluido y fluido-fluido no catalíticos. |
R120 | Deducir y aplicar las ecuaciones básicas de diseño de reactores para sistemas químicos heterogéneos catalíticos. |
R119 | 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 | CB2 CB3 CB4 CE21 CE22 CE25 CE36 CG1 | |
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, etc.) orientadas a la consecución tanto de los objetivos como de las competencias propuestas en la asignatura. |
24 | CB2 CB3 CB4 CE21 CE22 CE25 CE36 CG1 CG2 CG4 CG5 CG7 | |
03. Prácticas de informática | Estudio de casos prácticos mediante el uso de software específico de Ingeniería Química que permita el diseño de reactores |
6 | CB2 CB3 CB4 CE21 CE22 CE25 CE36 CG1 CG4 CG5 | |
10. Actividades formativas no presenciales | A lo largo del curso se realizarán una serie de actividades académicas dirigidas (AAD) de tipo no presencial. Estas actividades consistirán en la resolución de ejercicios prácticos que serán recogidos selectivamente y evaluados. |
18 | Grande | CB2 CB3 CB4 CE21 CE22 CE25 CE36 CG1 CG2 CG4 CG5 CG7 |
11. Actividades formativas de tutorías | Tutorías presenciales y tutorías virtuales mediante el correo electrónico del profesorado. |
8 | Reducido | CB2 CB3 CB4 CE21 CE22 CE25 CE36 CG1 CG4 CG5 |
12. Actividades de evaluación | Realización de examen final de la asignatura y controles intermedios. |
13 | Grande | CB2 CB3 CB4 CE21 CE22 CE25 CE36 CG1 CG2 CG4 CG5 |
13. Otras actividades | Estudio autónomo |
51 | Grande | CB2 CB3 CB4 CE21 CE22 CE25 CE36 CG1 CG4 CG5 |
Evaluación
Criterios Generales de Evaluación
La evaluación considerará tanto las actividades de formación continuada o Actividades Académicas Dirigidas (AAD) como los ejercicios de examen y las prácticas de informática. 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. Dados los contenidos de la asignatura que están divididos en 3 bloques temáticos se ha previsto la realización de 3 ejercicios parciales previos a la realización del examen final. Las prácticas de informática deben realizarse obligatoriamente por todos los alumnos (o ser convalidadas en caso de alumnos repetidores) y su calificación se contemplará como un bloque temático adicional, siendo necesaria la obtención de una calificación mínima de 4 puntos sobre 10 para poder hacer media con los restantes bloques.
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. Ejercicios de aplicación del software de simulación utilizado. |
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CB2 CB3 CB4 CE21 CE22 CE25 CE36 CG1 CG2 CG4 CG5 CG7 |
Exámenes parciales | Se realizarán pruebas parciales, correspondientes a los bloques temáticos que conforman el temario de la asignatura. |
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CB2 CB3 CB4 CE21 CE22 CE25 CE36 CG1 CG4 CG5 |
Exámenes tipo test | Como actividades de formación continuada, se realizarán pruebas tipo test de cada uno de los temas que constituyen el programa |
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CB2 CB3 CB4 CE21 CE22 CE25 CE36 CG1 |
Examen final | Examen final que recogerá aspectos correspondientes a los diferentes bloques temáticos que conforman el programa de la asignatura. |
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CB2 CB3 CB4 CE21 CE22 CE25 CE36 CG1 CG2 CG4 CG5 |
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. |
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CB2 CB3 CB4 CE21 CE25 CE36 CG1 CG4 CG5 |
Procedimiento de calificación
- Aquellos alumnos cuyas faltas de asistencia superen el 25% de las horas presenciales perderán la puntuación correspondiente a las actividades académicamente dirigidas y su nota corresponderá exclusivamente a la nota obtenida en los ejercicios de examen, que se evaluará sobre el 100% de la nota. - Las actividades de evaluación continua serán evaluadas en cada parcial o bloque temático y pueden contribuir a mejorar la calificación de los alumnos en el parcial con un peso de hasta el 40% en la calificación. Para ello la calificación requerida en el examen del bloque temático correspondiente debe ser superior a 3,0 puntos. - 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. - La realización de todas las actividades contempladas como prácticas de informática es obligatoria para ser evaluado en la asignatura. La calificación correspondiente a estas actividades se considerará con un 10% de la calificación final de la asignatura. Los alumnos repetidores que hayan superado estos bloques prácticos podrán solicitar su convalidación a los profesores de la asignatura (tanto prácticas de laboratorio como informáticas). - Cuando la nota alcanzada en uno de los bloques temáticos o en las prácticas de informática sea igual o superior a 5 puntos sobre 10 se considerará que el alumno ha superado dicha materia, pero 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 aireado. Diseño de reactores tipo torre de burbujeo. |
CB2 CB3 CB4 CE21 CE25 CE36 CG1 CG2 CG4 CG5 CG7 | R117 R118 |
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. |
CB2 CB3 CB4 CE21 CE25 CE36 CG1 CG2 CG4 CG5 CG7 | R120 R119 |
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. |
CB2 CB3 CB4 CE21 CE22 CE25 CE36 CG1 CG2 CG4 CG5 CG7 | R121 R122 |
Bloque D. Prácticas Informática. Simulación de reactores y de combinaciones de reactores con un programa de simulación de procesos. |
CB2 CB3 CB4 CE36 CG1 CG4 CG5 | R117 R118 R120 R119 |
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).
El presente documento es propiedad de la Universidad de Cádiz y forma parte de su Sistema de Gestión de Calidad Docente. En aplicación de la Ley 3/2007, de 22 de marzo, para la igualdad efectiva de mujeres y hombres, así como la Ley 12/2007, de 26 de noviembre, para la promoción de la igualdad de género en Andalucía, toda alusión a personas o colectivos incluida en este documento estará haciendo referencia al género gramatical neutro, incluyendo por lo tanto la posibilidad de referirse tanto a mujeres como a hombres.