1. Datos de identificación del programa. Nombre de la asignatura: Ciclo escolar al que pertenece: Quinto Semestre

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1 FES Zaragoza PROGRAMAS ANALÍTICOS DE LAS ASIGNATURAS 401 FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES ZARAGOZA CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA ÁREA PROGRAMA DE ESTUDIO 1. Datos de identificación del programa. Nombre de la asignatura: SEPARACIÓN MECÁNICA Y MEZCLADO Ciclo escolar al que pertenece: Quinto Semestre Orientación académica: Ciclo Profesional Número de horas: Teóricas: 5 Prácticas: 2 Número de créditos: 12 Fecha de elaboración: 20/03/2013 Prerrequisitos (temas aprendidos): Habilidades Realizar gráficas en papel milimétrico y logarítmico. Uso de software como: Word, Excel, Matlab, Autocad, Power point y lenguajes de programación. Búsqueda de información electrónica en bases de datos de la UNAM, principalmente. Compresión de lectura. Conocimientos Conocimientos de asignaturas del ciclo básico: Matemáticas 1 y 2, Fisicoquímicas 1 y 2, principalmente. Conocimientos de las asignaturas del módulo de 4 semestre; Métodos Numéricos, Balance de Masa y Energía, Química Industrial y Laboratorio y Taller de Proyectos. Conocimientos de las asignaturas del módulo del 5º semestre; Diseño de Equipo y Flujo de Fluidos. Conocimiento de los diferentes reglamentos: de uso de instalaciones de laboratorio, de visitas. Técnicas de investigación.

2 402 Plan de Estudios de la Carrera de Ingeniería Química UNAM 2. Relación con el plan de estudios. Contribución de la asignatura al perfil de egreso De manera general la asignatura contribuye a desarrollar conocimientos y habilidades necesarias para entender el manejo de materiales dentro de los procesos industriales. La asignatura contribuye en los siguientes conocimientos: Diseño de equipos de proceso desde el punto de vista mecánico. Emplear las tecnologías de la información y comunicación disponibles para modelar y simular los procesos. Integrar los conocimientos teóricos y prácticos y aplicarlos para resolver problemas reales. La asignatura contribuye en las siguientes habilidades y aptitudes: Búsqueda y manejo adecuado de la información, incluye el empleo de herramientas actuales como el Internet, bases de datos electrónicos especializados, patentes, marcas, etc. Trabajo en equipo y de colaboración antes que de competencia. Utilizar los principios de las ciencias básicas y los métodos propios de las ingenierías para resolver problemas científicos y prácticos de complejidad creciente en el ámbito profesional y de carácter multidisciplinario. Integrar los conocimientos de las ciencias básicas y la ingeniería para entender, analizar, mejorar y diseñar los procesos industriales de interés para el sector industrial y de manufactura. Habilidad para expresar sus ideas en forma oral y escrita de manera satisfactoria. Comprender la información técnica de su ámbito, disponible en lengua inglesa, y comunicación satisfactoria en forma oral y escrita en este idioma. La asignatura contribuye en las siguientes actitudes: Calidad en el trabajo. Flexibilidad de criterio y respeto a la opinión del otro. Disponibilidad positiva ante el estudio, el trabajo y la vida misma. Mente abierta para solucionar los problemas de la industria de procesos y de manufactura Confianza en su preparación académica. Una actitud de colaboración para trabajar en equipo. Iniciativa por un aprendizaje autodidacta. Analizar y resolver problemas desde una perspectiva interdisciplinaria. Comprensión del entorno social y natural.

3 FES Zaragoza PROGRAMAS ANALÍTICOS DE LAS ASIGNATURAS 403 Introducción a la asignatura. La asignatura contribuye a proporcionar los conocimientos para entender, analizar, diseñar, calcular y mejorar las operaciones unitarias donde se involucren procesos físicos, en los procesos industriales a los que el alumno puede incursionar. La asignatura se ubica en el módulo Manejo de Materiales del 5 semestre de la carrera de Ingeniería Química, con una relación horizontal con la asignaturas del mismo semestre, Flujo de Fluidos, Diseño de Equipo y Laboratorio y Taller de Proyectos, y en una relación vertical con los conocimientos básicos previos como Matemáticas, Química y Fisicoquímicas del ciclo básico, así como Balance de Masa y Energía, Química Industrial, Métodos Numéricos y Laboratorio y Taller de Proyectos del módulo de Análisis de Procesos del 4 semestre. Su relación vertical para complementar su aportación a conocimientos posteriores con asignaturas como Ingeniería de Servicios, Termodinámica Química, Diseño de Equipos de Separación, Transferencia de Masa y Laboratorios y Talleres de Proyectos de los semestres de 6 a Objetivos del programa. Objetivo general: Diseñar los equipos de separación mecánica y mezclado utilizados en los procesos industriales. Objetivos específicos: Utilizar y determinar las propiedades de los cuerpos sólidos, refiriendo su importancia en los procedimientos de las operaciones unitarias básicas de la ingeniería química. Identificar y aplicar los elementos básicos para el cálculo de las principales variables involucradas en la reducción del tamaño de partículas, así como el análisis de los principales equipos encontrados en los procesos industriales. Identificar y aplicar los elementos básicos para el cálculo de las principales variables involucradas en la dinámica de partículas y procesos de sedimentación, utilizados en la industria. Identificar y aplicar los elementos básicos para el cálculo de las principales variables involucradas en los procesos de separación: centrifuga, por choque, filtración y electrostática, así como el análisis de los principales equipos encontrados en los procesos industriales. Identificar los conceptos básicos de las propiedades interfaciales y separación de fases involucradas en las principales operaciones unitarias de la ingeniería química. Identificar y aplicar los elementos básicos para el cálculo de las principales variables involucradas en la agitación y mezclado, así como el análisis de los principales equipos encontrados en los procesos industriales.

4 404 Plan de Estudios de la Carrera de Ingeniería Química UNAM 4. Conocimientos. Habilidades. CONOCIMIENTO TEÓRICO Unidad 1. Introducción. Unidad 2. Molienda y separación gravitatoria de partículas. Tipos de separación. Clasificación. Propiedades de los cuerpos sólidos. Medición de tamaño de partículas. Tamizado. Equipo industrial. Reducción de tamaño de partículas. Molienda. Equipo industrial. Mecánica de partículas sólidas en un fluido. Dinámica de una partícula. Sedimentación. Equipo industrial. Unidad 3. Propiedades interfaciales y separación de fases. Propiedades interfaciales de sistemas líquido-gas, líquido-líquido y sólidolíquido. Interfase líquido-gas. Tensión superficial. Interfase líquido-líquido. Tensión interfacial. Interfase sólido-líquido. Ángulo de contacto. Mojado. Suspensiones y coloides. Flotación de minerales. Agentes de flotación. Equipo industrial. Floculación. Emulsiones. Decantación. Equipo industrial (gravedad, centrífugo). Unidad 4. Separación centrífuga, fluidización y filtración. Separación centrífuga. Equipo industrial (ciclones). Separación por choque. Equipo industrial. Fluidización. Equipo industrial. Separación electrostática. Equipo industrial. Filtración. Equipo industrial. Unidad 5. Agitación y mezclado. Agitación. Clasificación. Equipo industrial. Mezclado de líquidos, sólidos, gases y pastas. Tipos de mezcladores. Equipo industrial. Velocidad de mezclado. Diseño de mezcladores. Dispersión. Características. No. DE HORAS

5 FES Zaragoza PROGRAMAS ANALÍTICOS DE LAS ASIGNATURAS Estrategias de aprendizaje. ASPECTOS TEÓRICOS Exposición oral. Exposición audiovisual (salón con conexión a internet y video proyector). Ejercicios dentro de clase. Lecturas comentadas. Trabajos de equipo (investigación). Otros: empleo de herramientas matemáticas y de programación para simplificar cálculos. 6. Evaluación del aprendizaje. ASPECTOS TEÓRICOS Exámenes parciales, al final de cada unidad. Exámenes finales (ordinarios A y B), al final de semestre. Trabajos y tareas fuera del aula, para cada subtema. Presentación de temas. 7. Calificación. ASPECTOS PRÁCTICOS Exámenes parciales, al final de cada unidad Trabajos y tareas fuera del aula, para cada subtema Presentación de temas Total Exámenes finales (ordinarios A y B), al final de semestre FINAL 80% 10% 10% 100% 100% 8. Bibliografía. Coulson, J.M. y Richardson, J.F. (2002). Coulson & Richardson s chemical engineering. Vols. 1, 2, 3, 4 y 5. 5ª ed. Oxford: Butterworth-Heinemann. Foust, A.S., Wenzel, L.A., Clump, C.W., Maus, L. y Andersen, B. (2007). Principios de operaciones unitarias. 3ª ed. México: CECSA.

6 406 Plan de Estudios de la Carrera de Ingeniería Química UNAM Geankoplis, C. (2007). Procesos de transporte y operaciones unitarias. 3ª ed. México: CECSA. McCabe, W.L., Smith, J.C. y Harriott, P. (2007). Operaciones unitarias en ingeniería química. 6ª ed. México: McGraw-Hill, Interamericana. Perry, R.H. (1994). Manual del ingeniero químico. México: McGraw-Hill. Scenna, N.J. (2006). Simulación y optimización de procesos químicos. México: Síntesis. Bibliografía complementaria: Granger Brown, G. (1956). Operaciones básicas de la ingeniería química. España: Manuel Marín & Cía. Revistas: Chemical Engineering. Hydrocarbon Processing. 9. Perfil docente. Licenciatura en: Ingeniería Química, Ingeniería Química Industrial, Ingeniería Mecánica, Ingeniería Ambiental o cualquier disciplina afín. Con experiencia docente de dos años como mínimo y/o haber acreditado cursos de didáctica y/o evaluación del proceso enseñanza-aprendizaje o similares. 10. Propuesta de evaluación del cumplimiento del programa. Establecer un grupo académico con profesores del mismo módulo para evaluar al final del semestre si es necesario realizar modificaciones en las estrategias de aprendizaje, los mecanismos y porcentajes de evaluación, así como fortalecer el contenido de los temas de la asignatura. 11. Responsables de la elaboración. Ing. Bautista López Ismael Ing. Coello García Gonzalo Rafael