SILABO DE OPERACIONES Y PROCESOS UNITARIOS
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- Nieves Martínez Ferreyra
- hace 7 años
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1 UNIVERSIDAD PRIVADA DEL NORTE SILABO DE OPERACIONES Y PROCESOS UNITARIOS I. DATOS INFORMATIVOS 1.1. Facultad : Ciencias e Ingeniería 1.2. Carrera profesional : Ingeniería Industrial 1.3. Departamento : Ingeniería 1.4. Tipo de curso : Obligatorio 1.5. Requisito : Química II 1.6. Ciclo de estudios : V 1.7. Duración del curso : 18 semanas Inicio : 13/03/00 Término : 15/07/ Extensión horaria : 4 horas / semana 1.9 Créditos : Período Lectivo : 2000-I Profesor Responsable : Ing. Oscar Mora Fernández. II. DESCRIPCION DEL CURSO La asignatura imparte conocimientos teóricos y prácticos sobre la modificación física y/o química de materias primas é insumos en la industria que se llevan a cabo en los equipos principales y auxiliares, incidiendo en el estudio de la estructura, funcionamiento, capacidad y selección basado en cálculos de balance de masa y/o energía que servirá para una evaluación económica. III. BIBLIOGRAFIA BÁSICA FOUST, Alan y WENZEL, Leonar, otros." Principios de Operaciones Unitarias" México. HIMMELBLAU, David " Principios y Cálculos básicos de la Ingeniería Química" 1996 Estados Unidos. ROSE & BARRON " Ingeniería de Proyectos para plantas de proceso" 1994, México. BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTARIA FAIR - GEYER "Purificación de Aguas " 1987, USA. WATER QUALITY ASSOCIANTION "Tecnología de Tratameinto de Aguas" - Equipos.
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3 IV. PLAN ESTRATÉGICO OBJETIVOS CONTENIDOS METODOLOGIAS EVALUACIÓN Herramientas Herramientas profesionales Saber Pruebas objetivas - Comunicación con terminología adecuada. - Conocer el fundamento científico - y técnico de las operaciones y - Dosificación de lecturas periódicas. - Explicaciones de clase de parte del - Prácticas Exámenes - Destreza en el manejo procesos unitarios. docente. numérico de conversión de - Conocer las diferentes operaciones - Asesoramiento en temas unidades y el balance de masa unitarias, sus diferentes y específicos. y energía. características comunes. - Uso de Internet para conocer - Conocer y manejar las variables en equipos actualizados. los cálculos de balance de - Dominio de terminología materiales y energía para teórica en el idioma inglés. determinar la capacidad de equipos. Habilidades - Análisis de modificaciones de materias primas para seleccionar equipos adecuados. - Toma de decisiones para la selección de activos en base a tamaño y eficiencia. Actividades - Trabajo eficiente en forma individual. - Liderazgo con comunicación que tenga fundamentos teórico y científico. Habilidades profesionales - Especificar cuando es una operación y cundo un proceso unitario. - Conociendo las propiedades de los materiales a transformar especifica el tipo de operación y/o proceso a aplicar. - Selección de materiales y equipos auxiliares para una operación y proceso. Experiencia y Estrategia Empresarial - Aplicar sus conocimientos a las empresas industriales. - Evaluar la importancia de los equipos en los proyectos industriales. - Determinar técnicamente el equipo idóneo en un proceso industrial. Saber Hacer - Trabajos de investigación en temas seleccionados. - Recolección de datos para procesarlos adecuadamente. - Redacción con la terminología apropiada. Querer hacer el saber - Promover la participación del alumno en los concursos tecnocientíficos. - Realización de debates en la sustentación de los trabajos de investigación. - Incentivar la iniciativa del alumno. Trabajos - De aplicación de índole personal. - Trabajos de investigación grupal. - Informes de visitas a empresas. Actividades personales - Exposiciones de los trabajos de investigación e informes de visitas a empresas. - Preguntas en clase y en las visitas a empresas industriales. - Intervenciones en clase.
4 V. PROGRAMACION UNIDAD SESIÓN ACTIVIDADES SEMANA 1.1 Introducción Operación y Proceso Unitario - Introducción : fenómeno físico y fenómeno químico, fundamento teórico de una operación y proceso unitario. Casos en las industriales regionales alimentaria, agroindustria, minera. - Intercambio de Ideas. - Análisis de diagramas de equipo Operaciones de transferencia de masa y calor. 1.3 Operaciones de agregación :mezclas. 1.4 Equipos en proceso diagramas de flujo. - Operaciones de transferencia de masa y/o calor : operaciones de separación: evaporación, destilación, secado, extracción, etc. Equipos auxiliares. - Operaciones de mezclas: sólido - líquido, líquido- líquido, líquido -gas. Equipos- mezcla sólido - sólido - Equipos de proceso : reactores : tipos. - Diagramas de flujo : de bloques y de equipos : sistemas y subsistemas. - Exposiciones. - Intervención de alumnos en casos de ejemplo. - Presentación de diagramas. - Trabajo de investigación Balance de materia : Principios. 1.6 Aplicaciones operaciones básicas. - Variables físicas : unidades - sistemas : sistema internacional S.I. Conversiones de unidades. - Principios del balance de materia : en sistemas y subsistemas- balance general- total y parcial. - Base de cálculo : unidad de masa- tiempo. - Balance de materiales en mezcla y operaciones de separación. - Trabajo dirigido. - Uso de calculadora científica Evaluación # 01 - Presentación de trabajo 01 - Examen escrito Horas 2.1 Balance de Materiales en procesos unitarios - Reacción química : grado de conversión - reactivo. límite- rendimiento- Estequiometría- fracción masiva y molar. Tipos de reacciones. - Balance de materiales en procesos de combustión aire necesario teórico y real. Balance de la lexiviación de la industria minera : cantidad de reactivos. - Desarrollo de hoja de ejercicios. - Uso de tablas y diagramas Balance de energía en operaciones: clases y variables de energía. 2.3 Determinación de variables energéticas. - Clases de energía: calórica, mecánica, solar etc. Variables energéicas: entolpía, capacidad calorífica,calor latente. Temperatura de ebullición, del rocío. -Calculo de la Entalpía, calentamiento, enfriamiento,condensación. - Desarrollo de hoja de ejercicios. - Uso de tablas y diagrama de vapor
5 Evaluación parcial Cálculo de balance de energía en operaciones unitarias. - Energía : claves: potencial -calórica- mecánica. Variables : entalpía- capacidad calorífica. Calor latente : calentamientoenfriamiento- cambio de fase : unidades de energía. - Entalpía : cálculo en base de capacidades caloríficas - tabla de datos :uso. - Balance de energía en la operación de mezcla : potencia del motor. - Balance de energía en operaciones de separación : evaporacióndestilación- secado- cálculo de combustible de acuerdo al tipo y poder calórico. - Desarrollo de hoja de ejercicios. - Uso de tablkas y diagrama Evaluación # 02 - Presentación de trabajo. - Examen escrito Balance de Energía en procesos - Calores de reacción química : calores standard- reacciones exotérmicas y endotérmicas : ley de Hess- calores de formación. - Cálculo del calor de reacción según exotérmica- endotérmica : signo del calor. - Balance de energía en procesos de combustión- cálculos másicos y energético. - Uso de tablas. - Proyección - Desarrollo de ejercicios propuestos Fluidos - Fluidos : neutonianos y no neutoniamos. Ecuaciones generales de flujoecuación de Bernoulli. - Pérdidas por fricción : cálculo del diámetro óptimo y longitud equivalente de tubería. 3.3 Selección de equipos - Evaporadores : simples y de múltiple efecto: variables a usar. Cálculos. - Destilación : tipos de equipos según la mezcla a tratar. - Secadores : tipos- uso en industrias. Estructura- material de construcción. - Proceso Industrial de fermentación: tamaño del equipo tipo de material. - Uso de tablas y diagramas. - Desarrollo de ejercicios. - Visita a planta. - Uso de tablas y diagramas Evaluación Examen Final. 17 Evaluación Examen de recuperación. 18
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