Profesorado

Andrés Molero Gómez
María del Mar Mesa Díaz
Jezabel Sánchez Oneto
Belén García Jarana
Violeta Vadillo Márquez

Situación

Prerrequisitos

Para matricularse en esta asignatura es requisito indispensable haber aprobado
la asignatura Experimentación en Ingeniería Química II (de cuarto curso).

Contexto dentro de la titulación

Esta asignatura se encuentra incluida dentro del segundo ciclo del título de
Ingeniero Químico y se recomienda se curse dentro del quinto año. Es una
asignatura del segundo cuatrimestre en la que se imparten, por primera vez,
conceptos prácticos relativos a la Operación Unitaria Química.

Recomendaciones

Si bien no lo exige la normativa, para poder superar los objetivos de la
asignatura se considera muy necesario haber cursado las asignaturas "Reactores
Químicos" y "Reactores Biólogicos" de 4º y 5º curso de la titulación,
respectivamente.

Competencias

Competencias transversales/genéricas

Capacidad de análisis y síntesis.
Capacidad de organizar y planificar.
Comunicación oral y escrita en la lengua propia.
Conocimiento de informática en el ámbito de estudio.
Resolución de problemas.
Toma de decisiones.
Habilidades en las relaciones interpersonales.
Razonamiento crítico.
Compromiso ético.
Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica.
Habilidad para trabajar de forma autónoma.
Motivación por la calidad.
Sensibilidad hacia temas medioambientales.

Competencias específicas

• Cognitivas(Saber):

  Aplicar conocimientos de matemáticas, física, química e ingeniería.
  Analizar sistemas utilizando balances de materia y energía.
  Analizar, modelizar y calcular sistemas con reacción química.
  Evaluar y aplicar sistemas de separación.
  Especificar equipos e instalaciones.
  Evaluar e implementar criterios de seguridad.
  Aplicar herramientas de planificación y optimización.

• Procedimentales/Instrumentales(Saber hacer):

  Calcular.
  Poner en marcha.
  Operar.
  Evaluar.
  Planificar.
  Prever cambios.

• Actitudinales:

  Compromiso.
  Conducta ética.
  Confianza.
  Cooperación.
  Coordinación con otros.
  Disciplina.
  Excelencia.
  Honestidad.
  Participación.
  Respeto a los demás.
  Responsabilidad.
  Sensibilidad social.

Objetivos

Que el alumno sea capaz de obtener los datos experimentales necesarios, así
como analizar e interpretar los resultados obtenidos, para cada uno de los
aspectos que se detallan a continuación:

- Caracterizar el flujo en sistemas de reactores reales.
- Determinar los parámetros de los modelos cinéticos aplicables a las
reacciones objeto de estudio.
- Determinar el coeficiente de transferencia de materia entre fases.
- Modelizar el comportamiento de sistemas reactores continuos en estado
estacionario.
- Calcular los parámetros que determinan el régimen cinético de sistemas
reaccionantes fluido-fluido.
- Calcular los parámetros necesarios para el diseño de columnas de absorción
con reacción química.
- Calcular los parámetros característicos de los reactores catalíticos de lecho
fijo.
- Analizar la eficacia del proceso en función de la variación de las
condiciones de operación.

Que el alumno adquiera una visión a escala real del tamaño de los equipos que
intervienen en las operaciones y sea capaz de describir las características
básicas del funcionamiento y los procesos que se desarrollan en sectores
industriales representativos de la Ingeniería Química.

Que el alumno sea capaz de utilizar paquetes o programas de simulación
relacionados con plantas de procesos industriales.

Programa

A) VISITAS A INDUSTRIAS DE PROCESOS QUÍMICOS.
Industrias del petróleo y sus derivados.
- Refinería de petróleo: CEPSA "LA RABIDA", Palos de la Frontera (Huelva).
- Fabricación productos petroquímicos (Tensioactivos): CEPSA QUÍMICA, San Roque
(Cádiz).
Industrias químicas inorgánicas.
- Producción de cemento: HOLCIM S.A., Jerez de la Fra. (Cádiz).
Industrias alimentarias.
- Producción de cervezas: SAN MIGUEL, S.A., Málaga.
- Investigación, desarrollo y comercialización de productos funcionales: PULEVA
BIOTECH S.A., Granada.

Inicialmente, las dos visitas a Industrias Alimentarias se tendrán lugar en
días consecutivos (jueves y viernes), para ello está previsto que tanto el
grupo de alumnos como el profesorado responsable pernocte en la ciudad de
Granada.

B) PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE INGENIERÍA DE LA REACCIÓN QUÍMICA Y SIMULACIÓN
DINÁMICA DE PLANTAS DE PROCESOS INDUSTRIALES.
- Oxidación catalítica del dióxido de azufre en un reactor diferencial de lecho
fijo.
- Saponificación del acetato de etilo en un RCTA.
- Oxidación biológica aerobia de la materia orgánica.
Absorción con reacción química del dióxido de carbono en disoluciones de
hidróxido sódico.
- Simulación de plantas de procesos industriales mediante programas o paquetes
informáticos.

Actividades

Visitas a las instalaciones de las industrias que se especifican en el temario
de la asignatura y las correspondientes a las prácticas de laboratorio y
simulación.

Metodología

a) Visitas a instalaciones industriales.

Las visitas programadas serán de asistencia obligatoria para todos los alumnos
matriculados en la asignatura y, por tanto, dicha asistencia es condición
indispensable para la superación de la misma.

Antes de cada visita se entregará a los alumnos un cuestionario con preguntas
breves, relativas a los aspectos más relevantes de los procesos de producción y
de las características operativas de las plantas.

En el ejercicio final de evaluación de la asignatura se incluirán preguntas,
basadas en los cuestionarios previamente entregados, con el objetivo de medir
el grado de aprovechamiento alcanzado con la actividad realizada.

b) Prácticas de laboratorio y simulación.

Antes de iniciar las prácticas se realizarán una serie de seminarios
constituidos por grupos reducidos de alumnos orientados a proporcionar a los
mismos una visión integrada de las prácticas programadas y la información sobre
los aspectos conceptuales, metodología y herramientas más necesarias para su
realización.

Las prácticas de laboratorio se estructurarán en grupos de alumnos,
distribuidos en parejas (o tríos, si fuera necesario). En cada grupo, las
diferentes parejas realizarán las prácticas que le sean asignadas de las
detalladas anteriormente.

La asistencia a la realización de las prácticas es obligatoria para todos los
alumnos matriculados en la asignatura y se considera condición indispensable
para la superación de la misma.

Los alumnos utilizarán un cuaderno de prácticas, que debe estar permanentemente
en el laboratorio, en el que reflejarán todas las actividades realizadas en las
prácticas. En el cuaderno deben incluirse los datos experimentales obtenidos y
las incidencias que tengan lugar durante la realización de las prácticas. Una
vez finalizadas las mismas, en el plazo que se comunicará oportunamente, y con
antelación a la realización del examen final, los alumnos deberán entregar un
documento final de prácticas que responderá a un formato específico (que estará
disponible en copistería y campus virtual) en el que se solicita información
sobre el tratamiento de los resultados experimentales obtenidos.

Una vez finalizadas las prácticas de laboratorio de cada grupo, el último día
se realizará (al terminar la jornada de prácticas) una prueba de tipo test
sobre cuestiones de procedimiento y fundamento de las prácticas de laboratorio.

La calificación de este ejercicio se considerará en la evaluación final de la
asignatura.

Como material de partida, se pondrá a disposición de cada pareja (en copistería
y mediante el campus virtual) un documento en el que se incluyen los objetivos
previstos, un breve fundamento teórico y una descripción del equipo
experimental disponible para cada una de las prácticas. Asimismo, también se
incluye una batería de preguntas sobre las principales cuestiones metodológicas
y de cálculo de la misma. Estas preguntas constituyen la base o el modelo de
las que se incluirán en el ejercicio final de evaluación de las prácticas de la
asignatura. Igualmente, tendrán a su disposición (copistería y campus virtual)
un modelo con la forma de realizar el tratamiento de los datos experimentales
ilustrado con ejemplos resueltos.

Las prácticas de simulación se realizarán en ordenadores ubicados en el
laboratorio de prácticas. Los alumnos acudirán a realizarlas en parejas en una
secuencia establecida, independiente de las prácticas de laboratorio. Los
alumnos realizarán diferentes ejercicios siguiendo instrucciones detalladas en
los correspondientes guiones (disponibles en copistería y en el campus
virtual). Las preguntas indicadas en estos guiones son la base de las
cuestiones que formarán parte del ejercicio final de prácticas de la asignatura.

Distribución de horas de trabajo del alumno/a

Nº de Horas (indicar total): 134,3

• Clases Teóricas: 0  
• Clases Prácticas: 60  
• Exposiciones y Seminarios: 0  
• Tutorías Especializadas (presenciales o virtuales):
  • Colectivas: 0  
  • Individules: 0  
• Realización de Actividades Académicas Dirigidas:
  • Con presencia del profesorado: 0  
  • Sin presencia del profesorado: 0  
• Otro Trabajo Personal Autónomo:
  • Horas de estudio: 45  
  • Preparación de Trabajo Personal: 0  
  • ...
     
• Realización de Exámenes:
  • Examen escrito: 29,3  
  • Exámenes orales (control del Trabajo Personal): 0  

Técnicas Docentes

Criterios y Sistemas de Evaluación

La superación de la asignatura requerirá, además de la asistencia obligatoria a
todas las actividades programadas, aprobar el ejercicio final.

Para ello, será necesario alcanzar una puntuación media igual o superior a
cinco puntos sobre diez y no menos de cuatro puntos sobre diez en cada uno de
los apartados mencionados.

La calificación final que figurará en el acta se obtendrá como una media
ponderada correspondiente a:
- 20% preguntas relativas a visitas a industrias.
- 80% cuestiones relativas a las prácticas de laboratorio y simulación con el
siguiente desglose:

- 20% calificación del test final de prácticas de laboratorio.
- 20% calificación resultante de las actividades realizadas en el laboratorio.
- 40% calificación obtenida en las preguntas sobre las prácticas de laboratorio
y simulación en el ejercicio final.

Aquellos alumnos que no superen la asignatura mediante estas pruebas podrán
optar a presentarse al examen final previsto en la planificación del Centro.

Recursos Bibliográficos

- Austin, G.T. “Manual de Procesos Químicos en la Industria”. Ed. McGaw-Hill
(1992).
- Bu’Lock, T.; Kristiansen, B. “Biotecnología Básica”. Ed. Acribia (1991).
- Handbook of Chemistry and Physics. Ed. CRC-Press (1974).
- Himmenblau, D.M.; Bishoff, K.B. “Análisis y Simulación de Procesos”. Ed.
Reverté (1976).
- Levenspiel, O. “Ingeniería de las Reacciones Químicas”. Ed. Reverté (1974).
- Levenspiel, O. “El Omnilibro de los Reactores Químicos”. Ed. Reverté (1986).
- Mujlionov, I.P., et al. “Tecnología Química General” vol. I y II. Ed. Mir
(1985).
- Perry, R.H.; Chilton, C.H. “Manual del Ingeniero Químico”, Ed. McGraw-Hill
(1982).
- Ramalho, R.S. “Tratamiento de aguas residuales”. Ed. Reverté (1991).
- Smith, J.M. “Ingeniería de la Cinética Química”. Ed. C.E.C.S.A. (1979).
- Vian, A. “Introducción a la Química Industrial”. Ed. Reverté (1994).