Universidad Pública de Navarra - Nafarroako Univertsitate Publikoa

Módulo/Materia

Química/Química avanzada

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Descripción/Contenidos

Procesos químicos industriales. Balances de materia y energía. Mecanismos de transporte. Operaciones unitarias y reactores químicos.

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Resultados aprendizaje

• RA01 - Aplicar la capacidad analítica y de abstracción, la intuición y el pensamiento lógico adquiridos para identificar y analizar problemas complejos y buscar y formular soluciones en un entorno multidisciplinar TIPO: Conocimientos o contenidos

• RA03 - Trabajar con autonomía en un laboratorio siendo capaz de plantear experimentos y de describir, analizar, evaluar e interpretar la información resultante para proponer soluciones alternativas y novedosas frente a problemas conocidos y/o emergentes TIPO: Conocimientos o contenidos

• RA22 - Conocer los principales tipos de compuestos de elementos representativos, su estructura, reactividad y establecer relaciones entre las propiedades de los compuestos inorgánicos con su reactividad TIPO: Competencias

• RA23 - Conocer las reacciones de transformación de grupos funcionales, de creación de esqueletos carbonados y diseñar estrategias sintéticas que conduzcan de forma selectiva a diversos compuestos orgánicos TIPO: Competencias

• RA24 - Conocer los procedimientos que constituyen un proceso analítico y las principales técnicas y métodos de análisis químico, manejando los conceptos básicos de metrología química TIPO: Competencias

• RA25 - Conocer los mecanismos de transporte de propiedad extensiva y las ecuaciones que los describen, así como plantear, desarrollar y resolver balances macroscópicos de materia y energía en equipos de proceso de la industria química y sus principios de operación TIPO: Competencias

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Metodología

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Evaluación

Se realizarán dos pruebas escritas de respuesta larga (exámenes parciales). El peso de cada una de estas pruebas en la calificación global será del 25 % y se considerarán promediables si la calificación alcanzada en cada una de ellas iguala o supera 3,0 puntos sobre un máximo de 10.

Las pruebas de evaluación continua consistirán en la entrega de un mínimo de 2 colecciones de problemas resueltos por el/la estudiante. El peso del conjunto de estas pruebas en la calificación global será del 25 %, suponiendo cada una de las pruebas individuales un valor que corresponderá a la parte proporcional. La calificación se considerará promediable en cualquier caso, siempre y cuando el/la estudiante proceda a la entrega de todas las colecciones de problemas.

La calificación global se completará con el desarrollo de un trabajo escrito sobre un aspecto aplicado de la asignatura que computará con el 25% restante. La calificación se considerará promediable en cualquier caso, siempre y cuando el/la estudiante proceda a la entrega de la memoria escrita del trabajo.

Si en alguna de las actividades no se cumpliera el mínimo para ponderar, la nota de la asignatura será como máximo 4,9 sobre 10 (suspenso).

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Temario

Tema 1. Introducción a los Procesos Químicos Industriales

La Industria Química. Estructura de los procesos Químicos Industriales. Concepto y clasificación de las operaciones unitarias. Introducción a la Química Sostenible.

Tema 2.- Modelos matemáticos en Ingeniería Química

Importancia de los modelos matemáticos en el análisis y diseño de operaciones unitarias. Fenómenos de transporte. Leyes de Velocidad. Leyes de Equilibrio. Balances de propiedad extensiva. Niveles de descripción de los modelos.

Tema 3.- Balances de Materia y Energía

Unidades másicas y molares. Estequiometría. Conceptos de conversión, selectividad y rendimiento. Balances macroscópicos de materia. Balances de entalpía.

Tema 4.- Clasificación de los reactores. Reactor Discontinuo de Mezcla Perfecta

Ecuación de diseño. Determinación de la ecuación cinética. Reactor discontinuo isotermo y adiabático.

Tema 5.- Reactores Ideales Continuos para reacciones en fase homogénea

Reactor continuo de flujo pistón. Reactor continuo de mezcla perfecta. Comparación de los reactores continuos ideales. Desviación del régimen de flujo ideal.

Tema 6.- Reactores Heterogéneos

Reactores heterogéneos catalíticos y no catalíticos para procesos de interés industrial.

Tema 7.- Operaciones Unitarias basadas en la transferencia de materia

Mecanismos de transferencia de materia. Extracción sólido-líquido y líquido-líquido. Adsorción. Intercambio iónico. Separación con membranas.

Tema 8.- Destilación

Equilibrio líquido-vapor. Destilación simple continua. Rectificación: modos de contacto y equipos. Rectificación en columnas de contacto por etapas. Condiciones límite de operación. Cálculo del número de etapas ideales y reales.

Tema 9.- Absorción

Procesos de absorción y desorción: relación de equilibrio. Balances de materia: línea de operación y cálculo del caudal mínimo de disolvente. Modos de contacto y equipos. Cálculo de la altura de torres de relleno.

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Bibliografía

Acceda a la bibliografía que el profesorado de la asignatura ha solicitado a la Biblioteca.

Introducción a la Ingeniería Química. G. Calleja et al. Síntesis, 1999.

Curso de Ingeniería Química. J. Costa López et al. Reverté, 1994.

Principios Básicos y Cálculos en Ingeniería Química. D.M. Himmelblau. Prentice-Hall, 1997.

Elementary Principles of Chemical Processes. R.M. Felder, R.W. Rousseau. John Wiley & Sons, 2000.

Ingeniería de los Reactores Químicos, O. Levenspiel. Reverté, 1978.

Chemical Reaction Engineering. O. Levenspiel. Wiley, 1999.

Operaciones Básicas de Ingeniería Química. W.L. McCabe, J.C. Smith, P. Harriott. McGraw-Hill, 1991.

Elements of Chemical Reaction Engineering. H.S. Fogler. Prentice-Hall, 1999.

Tecnología de los Procesos Químicos. M.C. Arzamendi, L.M. Gandía. Ulzama Digital, 2005.

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Idiomas

CASTELLANO

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Lugar de impartición

Edificio Aulario, Campus de Arrosadia.

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