Guia docente | ||||||||||||||||||||||
DATOS IDENTIFICATIVOS | 2011_12 | |||||||||||||||||||||
Asignatura | INGENIERIA QUIMICA | Código | 00103005 | |||||||||||||||||||
Enseñanza |
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Descriptores | Cr.totales | Tipo | Curso | Semestre | ||||||||||||||||||
6 | Obligatoria | Primero |
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Idioma |
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Prerrequisitos | ||||||||||||||||||||||
Departamento | QUIMICA Y FISICA APLICADAS |
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Responsable |
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Correo-e | omarm@unileon.es mesanm@unileon.es |
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Profesores/as |
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Web | http:// | |||||||||||||||||||||
Descripción general |
Dar a conocer al alumno los principios básicos, a través de la realización de balances de materia y energía, de las operaciones básicas de Ingeniería Química, particularmente de aquellas más utilizadas en el campo de la Industria Alimentaria. Con ello se pretende que el alumno adquiera una metodología de planteamiento y resolución numérica de problemas prácticos, fomentando la capacidad de organización, planificación, desarrollo y síntesis de dichos problemas y de los procesos involucrados. Se pretende desarrollar herramientas matemáticas adecuadas en la resolución de problemas de forma correcta, la interpretación de tablas, gráficos, esquemas, diagramas de flujo de procesos, representaciones gráficas, etc. |
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Tribunales de Revisión |
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Objetivos |
Dar a conocer al alumno los principios básicos, a través de la realización de balances de materia y energía, de las operaciones básicas de Ingeniería Química, particularmente de aquellas más utilizadas en el campo de la Industria Alimentaria. Con ello se pretende que el alumno adquiera una metodología de planteamiento y resolución numérica de problemas prácticos, fomentando la capacidad de organización, planificación, desarrollo y síntesis de dichos problemas y de los procesos involucrados. Se pretende desarrollar herramientas matemáticas adecuadas en la resolución de problemas de forma correcta, la interpretación de tablas, gráficos, esquemas, diagramas de flujo de procesos, representaciones gráficas, etc. |
Metodologías |
Clases Teóricas: Clases de problemas: Prácticas de laboratorio: |
Contenidos |
Bloque | Tema |
PROGRAMA TEÓRICO. ORGANIZACIÓN DE LOS CONTENIDOS. | BLOQUE 1: INTRODUCCIÓN A LA INGENIERÍA QUÍMICA TEMA 1: Presentación y enfoque de la asignatura. Partes de la misma. Materiales y metodologías docentes. Criterios de evaluación, tutorías, etc. TEMA 2: Principios básicos y cálculos en Ingeniería Química. Estudio de la Ingeniería Química. Procesos continuos y discontinuos, en estado estacionario y transitorio. Unidades y dimensiones. Números adimensionales. Cálculos en Ingeniería Química. TEMA 3: Las operaciones básicas en Ingeniería Química. Conservación de materia y energía. Transferencia de materia y energía. Clasificación y descripción de las principales operaciones básicas. Diagramas de flujo. Base de cálculo y cambio de escala BLOQUE 2: BALANCES DE MATERIA Y ENERGÍA TEMA 4: Balances de materia en sistemas no reaccionantes. Formulación del problema de balance de materia. Grados de libertad y solución del problema. Sistemas con una o varias unidades. Recirculación, derivación y purga. TEMA 5: Balances de materia en sistemas reaccionantes. Balances de materia por componentes. Balances de materia elementales. TEMA 6: Balances de energía. Conceptos generales. Ley de conservación de la energía. Estado de un sistema. Análisis de sistemas no reaccionantes. Calor de reacción. Análisis de sistemas reaccionantes. TEMA 7: Balances de energía aplicados al flujo de fluidos. Tipos de flujo en fluidos. Flujo ideal. Ecuación de Bernouilli. Flujo real. Pérdidas de carga en accidentes. Bombas. Medidores de caudal. BLOQUE 3: OPERACIONES BÁSICAS. TEMA 8: Operaciones de separación mecánica. Filtración. Filtración a presión constante. Filtración a caudal constante. Equipos de filtración. Aplicaciones en la industria de los alimentos. Ultrafiltración. Ósmosis inversa. Aplicaciones. TEMA 9: Operaciones de separación por contacto en equilibrio. Relaciones equilibrio-concentración- Cálculos de separación. Separación por etapas. Número de etapas de contacto. Absorción de gases. Extracción. Lavado. Cristalización. Destilación. TEMA 10: Transmisión de calor. Mecanismos de la transmisión de calor. Coeficiente de transmisión de calor. Cambiadores de calor. TEMA 11: Aplicaciones de la transmisión de calor. Secado. Teoría básica del secado. Psicrometría. Velocidad y tiempo de secado. Aparatos de secado. TEMA 12: Aplicaciones de la transmisión de calor. Evaporación. Evaporación de un solo efecto. Evaporación de múltiples efectos. Condensadores. Tipos de evaporadores. |
PROGRAMA DE PRÁCTICAS Y OBJETIVOS DEL PROGRAMA PRÁCTICO | Práctica A: Banco de fluidos. En esta práctica se pretende que el alumno conozca los equipos utilizados en el transporte de fluidos por conducciones cerradas, fundamentalmente líquidos. Para ello, con la ayuda del equipo de planta piloto, el guión de prácticas diseñado a efecto, manuales de otros equipos, etc, evaluará el rendimiento del proceso y conocerá las pérdidas de energía asociadas a dicho transporte. Se persigue que el alumno tome contacto y conciencia de los procesos a escala real. Práctica B: Equipo de filtración. La filtración es una de las operaciones que con más frecuencia se utilizan en el procesado de alimentos. La concentración de suspensiones o papillas, la clarificación, etc., son ejemplos de ello. En este sentido, la utilización de equipos de filtración, a escala piloto, permite interpretar los conceptos teóricos y los principios de separación. Práctica C: Extracción sólido-líquido La separación de algunos productos alimenticios, como el aceite de semillas, el café soluble, etc., implican operaciones de separación por transferencia de materia. Esta práctica, en concreto, persigue afianzar los conocimientos teóricos relacionados con esta transferencia, a la vez que permite evaluar los rendimientos en el proceso de separación a escala piloto. Práctica D: Transmisión de calor. La transmisión de calor es de capital importancia en todos los procesos en los que se precisa calentar, enfriar o cambiar de estado distintas sustancias. En la industria alimentaria son frecuentes los procesos que necesitan cambios energéticos, como la evaporación, secado, etc., por lo que se hace necesario conocer los mecanismos de transmisión de calor, así como los equipos, llamados intercambiadores de calor, necesarios para producirlos. El objetivo es el estudio de distintas configuraciones de intercambiadores de calor, que dan rendimientos dispares en la transmisión de calor Práctica E: Evaporación. En la industria alimentaria esta operación básica, relacionada tanto con la transferencia de materia como con la transmisión de calor es frecuentemente utilizada para separar parte del líquido (generalmente agua) de suspensiones, por ejemplo la concentración de zumos y disoluciones. Se estudia el rendimiento de la evaporación en función de presión del vapor condensante utilizado como fuente de calor. Además se estudian las ventajas e inconvenientes de la utilización de evaporadores de efecto único y de efecto múltiple. |
Otras actividades |
Realización de trabajos (si es el caso): |
Evaluación |
descripción | calificación | ||
Sesión Magistral | De la parte teórica de la asignatura: Examen escrito de preguntas teóricas y de problemas en el que se valorará el dominio de los conocimientos teóricos y operativos de la materia. |
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Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria | |||
Practicas a través de TIC en aulas informáticas | De las prácticas: Evaluación de la asistencia, participación y presentación de la memoria de las prácticas realizadas |
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Otros comentarios y segunda convocatoria | |||
Fuentes de información |
Acceso a la Lista de lecturas de la asignatura |
Básica | |
Brennan, J. G.; Las operaciones de la Ingeniería de los Alimentos. Ed. Acribia. 1980. Enlaces: www.rpaulsingh.com |
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Complementaria | |
Calles, J. A.; Ingeniería de la Industria de los Alimentos. V.I. Ed. Síntesis. 1999. |