Ingeniería Química
2º Química Curso 2006-07
Ingeniería Química {
Licenciado en Química z z
{
Segundo curso, segundo cuatrimestre 7,5 créditos (5 T + 2,5 P)
Horario z
Grupo A: { {
z
10 a 11 h 10 a 12 h
Grupo B: { {
{
Lunes a miércoles Jueves
Lunes, miércoles y jueves 12 a 13 h Viernes 11 a 13 h
Profesores z
Grupo A: { {
Ángel Cartón López Mª Teresa García Cubero
Grupo B: Mar Peña Miranda Mónica Coca Sanz
1
Evaluación {
Actividades propuestas z
z
z
z
Evaluaciones parciales a lo largo del cuatrimestre: { 19/03/07 Control balances de materia { 24/04/07 Control balances de energía { 21/05/07 Control operaciones de separación Tareas: se propondrán tres problemas a lo largo del cuatrimestre que serán entregados (y resueltos en clase) dos semanas después Trabajos: sobre industrias químicas (asignación de grupos y temas en web) Obligatorio realizar 2/3 de las actividades propuestas
Evaluación {
Examen escrito: z
2 problemas y cuestiones teóricas {
z
z
{
Para la resolución de los problemas se pueden utilizar apuntes, libros,…
Imprescindible 4,0 en cada parte para compensar y 5,0 (nota media) para aprobar la asignatura Contribución a la nota final: 50 % nota de problemas y 50 % nota de teoría
NOTA FINAL de la ASIGNATURA: z
70 % nota del examen + 30 % actividades
2
Material {
En reprografía se dispone de: z z
{
Colección de problemas Base de datos de propiedades físicas y termodinámicas
Página web de la asignatura (UVa): z z
Colección de problemas Trabajos sobre industrias Asignación de grupos y trabajos { Normas para su realización y presentación { Fechas de presentación {
Programa {
Descriptor: “Balances de materia y energía, fundamentos de las operaciones de separación, principios de reactores químicos, ejemplos significativos de la industria química".
{
Tema 1: Introducción a la Ingeniería Química z z
{
Industria Química Descripción de Procesos Químicos
Tema 2: Balances de Materia z z z
Balances sin reacción química Balances con reacción química Procesos con recirculación
3
Programa {
Tema 3: Balances de Energía z z z
{
Tema 4: Operaciones de Separación z z
{
Sistemas abiertos y cerrados Balances con cambio de fase Balances con reacción química Fundamentos de las operaciones de separación Operaciones de separación basadas en la transferencia de materia: Destilación y rectificación
Tema 5: Reactores Químicos z z z z
Conceptos Reactores discontinuos ideales Reactores continuos de tanque agitado Reactores continuos de flujo pistón
Bibliografía { {
{
{
{ { {
Calleja Pardo, G. “Introducción a la Ingeniería Química”. Ed. Síntesis, 1999 Felder, R.M.; Rousseau, R.W. “Elementary principles of chemical processes”. Wiley & Sons, 1999. (Hay edición en castellano) Coulson, J.M.; Richardson, J.F. “Ingeniería Química”, Tomos I, II y IV. Ed. Reverté, 1979 (edición inglesa de Pergamon Press) Mc Cabe, W.L.-Smith, J.C., “Operaciones básicas de Ingeniería Química”, Editorial McGrawHill, 1991 Levenspiel, O. “Ingeniería de las Reacciones Químicas”, Ed. Reverté, 1985 Vian Ortuño, A. “Introducción a la química industrial”. Ed. Reverté, 1996 Austin, G.T. “Manual de procesos químicos de la Industria”. McGraw-Hill, 1992
4
Tema 1. Introducción a la I. Química { ¿Qué
es la Ingeniería Química?
Se puede decir que la Ingeniería Química se ocupa del diseño y operación de plantas químicas en las que se produce la transformación de unas materias primas en productos, considerando los aspectos energéticos, económicos, de seguridad y residuos.
Tema 1. Introducción a la I. Química {
Industria Química z
z
z
La Industria Química se encarga de la obtención de productos químicos de interés comercial en cantidades importantes. La mayor parte de estos productos químicos son obtenidos mediante transformaciones industriales que se llevan a cabo en plantas químicas en las que intervienen procesos de naturaleza física y/o química. Para llevar a cabo estas etapas de transformación es necesario realizar un aporte de energía, obteniéndose un producto manufacturado y generándose un residuo.
5
Tema 1. Introducción a la I. Química {
Industria Química z
Todas las etapas de la transformación deben diseñarse de forma que trabajen en continuo y que el proceso sea económicamente rentable. Además, deben tenerse en cuenta dos aspectos importantes: { La planta debe operar de forma segura (hay productos que pueden ser tóxicos, peligrosos, explosivos, etc.) { Generación de residuos que puedan representar un peligro para el medio ambiente y por tanto para el hombre. Debe por tanto diseñarse un sistema de tratamiento para minimizar su efecto e eliminarlo.
Tema 1. Introducción a la I. Química O peración de purificación
PRO DUCTO S
MATERIAS PRIMAS
Operación de separación
Etapa de Reacción
Acondicionam iento m aterias prim as
Subproductos y/o residuos
Recirculación de m aterias prim as
6