Usted está aquí: Inicio web asignaturas

Fichas de asignaturas 2006-07


  CÓDIGO NOMBRE
Asignatura 205019 OPERACIONES BÁSICAS DE SEPARACIÓN
Titulación 0205 INGENIERÍA QUÍMICA
Departamento C122 INGEN. QUIMICA, TECNOL. DE ALIMENTOS Y TECN. DEL MEDIO AMBIENTE
Curso 4  
Duración (A: Anual, 1Q/2Q) A  
Créditos ECTS 8,3  

Créditos Teóricos 7 Créditos Prácticos 3,5 Tipo Troncal

 

Profesorado
Enrique Martínez de la Ossa Fernández
Clara María Pereyra López
Objetivos
-Conocer y distinguir las distintas operaciones unitarias de separación
-Comprender y utilizar los diferentes diagramas de equilibrio
-Diseño preliminar de una columna de separación por etapas
Programa
Tema 1.-INTRODUCCIÓN. Operaciones de separación en la industria. Objetivos.
Clasificaciones.  Etapa ideal y etapa real: factor de eficacia.

BLOQUE I.- OPERACIONES DE SEPARACIÓN GAS-LÍQUIDO

Tema 2.-DESTILACIÓN SIMPLE. Destilación abierta o diferencial. Destilación
cerrada o flash. Condensación parcial (desflemación): abierta y cerrada.
Tema 3.-RECTIFICACIÓN: COLUMNAS DE PLATOS. Relación de reflujo. Condición de
alimentación. Cálculo del número de platos ideales: métodos analíticos (Sorel-
Lewis) y métodos gráficos (McCabe-Thiele y Ponchon-Savarit). Reflujo óptimo.
Eficacia de plato.
Tema 4.-DISEÑO DE TORRES DE PLATOS. Cálculo de la altura y del diámetro de la
columna: distancia entre platos, pérdida de carga en platos, velocidad de
inundación.
Tema 5.-DESTILACIÓN MULTICOMPONENTE. Equilibrio líquido-vapor en mezclas
multicomponentes. Flash multicomponente. Puntos de rocío y burbuja
multicomponentes. Métodos aproximados de separación multicomponentes: métodos
de grupo.
Tema 6.-OTROS TIPOS DE DESTILACIÓN. Destilación discontinua: reflujo constante
y reflujo variable. Destilación azeotrópica. Destilación extractiva.
Tema 7.-RECTIFICACIÓN: COLUMNAS DE RELLENO. Coeficientes de transferencia de
materia. Altura de la unidad de transferencia. Número de unidades de
transferencia. Comparación entre plato teórico y la unidad de transferencia.
Tema 8.-ABSORCIÓN. Diagramas de equilibrio líquido-gas. Determinación
experimental de datos de equilibrio. Columnas de absorción. Otros equipos de
absorción. Absorción con reacción química.

BLOQUE 2.- OPERACIONES LÍQUIDO-LÍQUIDO

Tema 9.-EXTRACCIÓN LÍQUIDO-LÍQUIDO. Definición. Métodos de contacto. Diagramas
para la extracción líquido-líquido: triangular, equilibrio, en base libre de
disolvente.
Tema 10.-EXTRACCIÓN POR ETAPAS. Contacto sencillo. Contacto múltiple:
corriente
directa y contracorriente. Extracción con reflujo.
Tema 11.-EXTRACCIÓN POR CONTACTO DIFERENCIAL. Coeficientes de transferencia de
materia. Altura de la unidad de transferencia. Número de unidades de
transferencia. Comparación entre plato teórico y la unidad de transferencia.

BLOQUE 3.- OPERACIONES SÓLIDO-FLUIDO

Tema 12.-EXTRACCIÓN SÓLIDO-LÍQUIDO. Extracción simple. Extracción múltiple en
corrientes directas. Extracción múltiple en contracorriente. Equipos.
Tema 13.-OTRAS OPERACIONES SÓLIDO-FLUIDO. Extracción con fluidos
supercríticos.
Adsorción. Intercambio iónico.

BLOQUE 4.- OPERACIONES DIFUSIONALES A TRAVÉS DE MEMBRANAS

Tema 14.-MEMBRANAS. Tipos de membranas. Mecanismos de separación.
Caracterización de membranas.
Tema 15.-PROCESOS DE SEPARACIÓN MEDIANTE MEMBRANAS. Ósmosis inversa.
Ultrafiltración. Microfiltración. Diálisis. Electrodiálisis. Aplicaciones.

BLOQUE 5.- OPERACIONES MIXTAS

Tema 16.-OPERACIONES UNITARIAS CONTROLADAS POR LA TRANSFERENCIA DE MATERIA Y
LA
TRANSMISIÓN DE CALOR. Acondicionamiento de gases. Secado. Liofilización.
Cristalización.
Metodología
En los créditos teóricos de la asignatura, el profesor lleva el peso de la
asignatura, fomentando la participación de los alumnos. En los créditos
prácticos, el peso de la asignatura recae en los alumnos, siendo el profesor
el
que propone el trabajo y orienta al alumno para su resolución, potenciando
hablidades y capacidades tales como: comunicación oral y escrita, habilidades
básicas en informática, resolución de problemas, toma de decisiones, capacidad
crítica y autocrítica, trabajo en equipo, capacidad para aplicar la teoría a
la
práctica, capacidad de aprender, habilidad para trabajar de forma autónoma,
iniciativa y espíritu emprendedor, ....
Además, el alumno dispondrá de la plataforma WebCT para un desarrollo más
adecuado de la
asignatura. En ella se incluirán hojas de problemas, transparencias, enlaces
de
interés, artículos científicos, .....
Criterios y Sistemas de Evaluación
Se realizará un seguimiento continuo de la actividad de los alumnos mediante
las actividades propuestas en el temario práctico.
Será requisito indispensable que el alumno supere las siguientes actividades:
prácticas de laboratorio, prácticas en el aula de informática y la realización
de un proyecto de diseño de una columna de separación.
Los alumnos habrán de superar un examen final y obtener, como mínimo, cinco
puntos sobre diez. El examen constará de dos partes, una de teoría y otra de
problemas, siendo necesario obtener como mínimo cuatro puntos sobre diez en
cada una de ellas.
Recursos Bibliográficos
-Henley, E.J.; Seader, J.D. "Operaciones de Separación por Etapas de
Equilibrio". Reverté (1988).
-King, C.J. "Procesos de Separación". Repla (1988).
-Mulder, M. "Basic Principles of Membrane Technology". Kluwer Acad. (1991).
-Vian, A.; Ocón, J. "Elementos de Ingeniería Química (Operaciones básicas)";
5ª
ed., Aguilar (1972).
-Mulder, N. "Basic principles of membrane technology". Kluwer Ac.
Pub. (1996).
-Perry, R.H.; Green, D.W.;"Perry's Chemical Engineers'Handbook". 7ª ed.
MacGraw-Hill (1997).

El presente documento es propiedad de la Universidad de Cádiz y forma parte de su Sistema de Gestión de Calidad Docente.