GUÍA DOCENTE DE LABORATORIO DE OPERACIONES UNITARIAS CURSO 2008/2009

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1 GUÍA DOCENTE DE LABORATORIO DE OPERACIONES UNITARIAS CURSO 2008/ DATOS BÁSICOS DE LA ASIGNATURA 1.1.Nombre Laboratorio de Operaciones Unitarias 1.3. Código Plan Curso de la Titulación Créditos ECTS Organización de las actividades I. TRABAJO PRESENCIAL DEL ESTUDIANTE II. TRABAJO NO PRESENCIAL DEL ESTUDIANTE (Trabajo Autónomo) Tercero 5,5 1.8.Tipo: obligatoria, optativa Troncal Horas presenciales del estudiante 1.2. Código UNESCO 1.5.Curso académico 1.9. Cuatrimestre 60, Segundo Horas no presenciales del estudiante 1.6. Ciclo formativo 1.10 Créditos LRU Actividades previstas para el aprendizaje y distribución horaria del trabajo del estudiante por actividad Horas Clases de Teoría 10 Clases Prácticas 40 Seminarios 5 Prácticas externas Tutorías individuales 3 2 Realización de pruebas de evaluación 3,5 Trabajo en grupo 10 Trabajo individual (preparación de exámenes, horas de estudio, consultas en WCT, etc) TOTAL HORAS DE TRABAJO DEL ESTUDIANTE 142,5 2. DATOS DEL/ LA PROFESOR/A 2.1. Nombre Dra. Maria Dolores Macías Sánchez; Dr. Antonio Giménez Giménez 2.2. Departamento Ingeniería Química 2.3. Despacho Laboratorio 1.25; despacho Horario de tutoría er Cuatrimestre 2.5. Teléfono Consultar página web º Cuatrimestre lolina@ual.es, agimenez@ual.es, 2.7. Apoyo virtual Web-CT si Primero 6

2 2.8. Página web personal 3. ELEMENTOS DE INTERÉS PARA EL APRENDIZAJE DE LA ASIGNATURA 3.1. Breve descripción de los contenidos La asignatura Laboratorio de Operaciones Unitarias constituye un complemento esencial para la formación del alumno en los aspectos prácticos y aplicados de los contenidos teóricos correspondientes a las asignaturas, y Operaciones de Transferencia de Materia Termodinámica Química Aplicada y Cinética Química Aplicada todas ellas asignaturas troncales de primer ciclo de la titulación de Ingeniero Químico. De esta forma, el objetivo global de la asignatura es facilitar la comprensión de los conocimientos teóricos adquiridos en las asignaturas Cinética Química Aplicada, Termodinámica Química Aplicada y Operaciones de Transferencia de Materia Materia con la que se relaciona en el Plan de Estudios A fin de poder abordar con éxito la asignatura, es imprescindible que el estudiante posea una serie de conocimientos previos. Dichos conocimientos comprenden: Aplicación de balances de materia Termodinámica química Cinética química Fundamentos de transferencia de materia Estos conocimientos se encuentran recogidos en las asignaturas: Operaciones de Transferencia de Materia Termodinámica Química Aplicada Cinética Química Aplicada 3.3. Relación con las competencias del perfil académico y profesional de la titulación El objetivo de las enseñanzas de Ingeniería Química es formar profesionales con capacidad para aplicar el método científico y los principios de la ingeniería y economía para formular y resolver problemas complejos, y más en particular los relacionados con el diseño de procesos y productos y con la concepción, cálculo, diseño, análisis, construcción, puesta en marcha y operación de equipos e instalaciones industriales, en términos de calidad, seguridad, economía, uso racional y eficiente de los recursos naturales y conservación del medio ambiente, cumpliendo el código ético de la profesión. La misión de los cursos de Ingeniería Química es formar profesionales altamente cualificados en conocimientos y habilidades, con espíritu creativo y abierto a la necesidad de formación permanente en el desarrollo de su trabajo y en el de sus colaboradores. En consecuencia son tan importantes las cualidades de aprender a aprender y de aplicar lo que se conoce, como la cantidad de conocimientos adquiridos. La asignatura Laboratorio de operaciones unitarias por tanto, nos enseña a aplicar lo aprendido en otras asignaturas teóricas. Sus campos de estudio son: Ingeniería diseño y gestión de procesos químicos Control, instrumentación, simulación y optimización de procesos químicos Diseño del producto, ciencia de los materiales y transformaciones químicas Diseño de equipos en la industria química Realización, gestión y dirección de proyectos en la industria química Administración, organización y dirección en la industria química Tecnología del medio ambiente, tratamiento y gestión de residuos Gestión del riesgo y seguridad en la industria química 2

3 3.4.Conocimientos necesarios para abordar la asignatura (Conocimiento previos, idioma en que se imparte, etc.) Es necesario aplicar los conocimientos adquiridos en cinética, termodinámica y transferencia de materia. El idioma en que se imparte es castellano pero es conveniente tener conocimientos de inglés puesto que alguna bibliografía está en este idioma Requisitos previos recogidos en la memoria de la Titulación 4. OBJETIVOS Diseño y gestión de procesos químicos Optimización de procesos químicos Diseño de equipos en la industria química Gestión del riesgo y seguridad en la industria química 5. COMPETENCIAS 5.1. Competencias genéricas Instrumentales: Capacidad de organizar y planificar: el alumno podrá obtener resultados satisfactorios a partir de una correcta planificación experimental y posterior aplicación de los materiales y métodos adecuados disponibles en el laboratorio Comunicación oral y escrita en la lengua nativa: el alumno redactará informes de forma clara, concisa y ordenada, con la precisión y rigor que requiere el método científico Personales: Trabajo en equipo: el alumno deberá trabajar de forma eficaz y ordenada un equipo de personas con el fin de obtener conclusiones precisas a partir de la planificación, ejecución y posterior análisis de los resultados de un problema experimental Sistémicas: Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica: el alumno aplicará conocimientos teóricos a sistemas reales 5.2. Competencias específicas Cognitivas (saber): Aplicar conocimientos de balances de materia, termodinámica química, cinética química y operaciones de transferencia de materia. Esto conlleva: o Saber obtener y predecir los diagramas de equilibrio de fases o Comprender desde el punto de vista energético las reacciones químicas o Comprender la cinética de las reacciones químicas o Saber analizar los procesos de rectificación y extracción. o Comprender los procesos de transferencia de materia. Procedimentales / Instrumentales (saber hacer): Poner en marcha y operar equipos para la realización de operaciones unitarias 3

4 Poner en marcha y operar con instrumentos de análisis de laboratorio Actitudinales (ser): Capacidad de evaluación 6. 1 BLOQUES TEMÁTICOS Y MODALIDAD ORGANIZATIVA DE ENSEÑANZA Bloques temáticos Numero de prácticas 18. Dos bloques de 9 prácticas y 2 seminarios Modalidad propuesta siguiendo modelo CIDUA Clase de contenido teórico (a desarrollar en gran grupo y grupo docente) Clase de contenido práctico (a desarrollar en grupo de trabajo) Seminarios (a desarrollar en grupo de trabajo) Metodología de trabajo del estudiante (procedimientos y actividades formativas) Clase magistral participativa Trabajo en equipo, aprendizaje colaborativo, prácticas de laboratorio (demostración de procedimientos específicos), discusión de datos y exposición en público Resolución de dudas acontecidas durante las prácticas 6.2 PLANIFICACIÓN Y SECUENCIACIÓN TEMPORAL DE ACTIVIDADES DEL ESTUDIANTE BLOQUES TEMÁTICOS (SEMANA) CONTENIDOS/TEMA 1. Determinación de coeficientes de transferencia de materia por difusión 2. Determinación de coeficientes de transferencia de materia por convección 1. Determinación de coeficientes volumétricos globales de transferencia de materia 2. Absorción gas-líquido 1. Destilación simple en discontinuo 2. Rectificación en continuo (I) DESCRIPCIÓN DE TAREAS DEL ESTUDIANTE HORAS (previsión de actividades presenciales y trabajo autónomo) 4

5 1. Rectificación en continuo (II) Transferencia simultánea de materia y energía. Torre de enfriamiento (I) 1. Transferencia simultánea de materia y energía. Torre de enfriamiento (II). 2. Seminario de tratamiento de resultados 1. Coeficientes de actividad 2. Equilibrio líquido-líquido: curva binodal 1. Equilibrio líquido-líquido: rectas de reparto. 2. Equilibrio químico. Obtención del acetato de etilo 1. Influencia de la temperatura en la constante de velocidad 2. Cinética de reacciones en fase homogénea 1. Cinética de reacciones en fase heterogénea. 2. Cinética de reacciones catalizadas en fase homogénea 1. Cinética de reacciones catalizadas en fase heterogénea 2. Seminario de tratamiento de datos 7. PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN DE LAS COMPETENCIAS 7.1. Criterios de evaluación El sistema de evaluación debe considerar tanto las capacidades conceptuales como las procedimentales y las actitudinales adquiridas por el alumno. En este sentido, cualquiera de las modalidades de evaluación a utilizar considerará este aspecto, valorándose tanto el nivel de conocimientos del alumno como su capacidad de estructuración y síntesis de la información, así como de transmisión de la misma. También se valorarán las habilidades adquiridas en el laboratorio y la capacidad para desarrollar el método científico en la planificación de experimentos, así como la preparación de informes. El nivel de conocimientos del alumno y su comprensión de los contenidos estudiados se valorará mediante pruebas escritas. La consecución de los objetivos actitudinales se valorará mediante la realización de los seminarios, su preparación y participación en los mismos Instrumentos de evaluación 5

6 - La evaluación del nivel de aprendizaje del alumno respecto a los objetivos propuestos se determinará mediante pruebas periódicas de dos tipos: 1. Las sesiones prácticas serán preparadas por los grupos de prácticas mediante la elaboración de una memoria de prácticas y de su exposición al resto de compañeros para su debate y conclusión. El profesor valorará el nivel logrado por los alumnos y calificará dichas presentaciones y los informes de la práctica teniendo en cuenta la responsabilidad de cada alumno (responsable o auxiliar) constituyendo esta evaluación el 50% de la calificación global. 2. Por último, a la realización de cada bloque de prácticas se realizará una prueba escrita en la que se combinarán cuestiones de carácter teórico con problemas prácticos y cuestiones sobre los conocimientos adquiridos en las sesiones prácticas. Esta evaluación constituirá el 50% de la calificación final. La calificación final del alumno en la asignatura se obtendrá por combinación de la evaluación de la memoria de prácticas y del examen individual Recomendaciones para la recuperación 7.4. Mecanismos de seguimiento (se recogerán aquí los mecanismos concretos que los docentes propongan para el seguimiento del/la estudiante. p. ej: asistencia a tutoría, etc.) En las clases presenciales se controlará la participación e inquietud del alumno por los contenidos, y por su toma de decisiones, en cada momento, durante la investigación, así como sus respuestas a ejemplos y problemas planteados durante las prácticas 8. BIBLIOGRAFÍA DE LA ASIGNATURA 8.1. Bibliografía básica Guiones elaborados por los profesores en formato pdf y disponibles vía Web. Altamente recomendables para el seguimiento del curso son los siguientes textos: OPERACIONES UNITARIAS FÍSICAS: TRANSFERENCIA DE MATERIA GEANKOPLIS, C. J.; Transport Processes and Unit Operations. Allyn and Bacon, Inc. (1978). Traducción al castellano de A. Eroles Gómez: Procesos de Transporte y Operaciones Unitarias. CECSA, México (1998). McCABE, W. L.; SMITH, J. C. y HARRIOT, T. P.; Unit Operations of Chemical Engineering. 4ª ed.; McGraw-Hill, Nueva York (1985). Traducción al castellano: McGraw-Hill, Madrid (1991). TREYBAL, R. E.; Mass Transfer Operations. 3º ed. McGraw-Hill, Nueva York (1980). Traducción al castellano de A. García Rodríguez, revisada por F. J. Lozano: Operaciones de transferencia de masa. McGraw-Hill, México (1988). TERMODINÁMICA QUÍMICA APLICADA SMITH, J.M., VAN NESS, H.C., Y ABBOTT, M.M. Introducción a la termodinámica en ingeniería química. Ed. Mc Graw-Hill (1997) OPERACIONES UNITARIAS QUÍMICAS: INGENIERÍA DE LA REACCIÓN QUÍMICA LEVENSPIEL, O., Ingeniería de las Reacciones Químicas. 6ª Edición. Ed. Reverté. Barcelona. (1990). H.S. FOGLER,, Elements of Chemical Reaction Engineering, 3ª Edición. Ed. Prentice-Hall International, Inc. New Jersey (1999) Direcciones Web/ Uso de plataforma virtual 6

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