UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MANABÍ FACULTAD DE CIENCIAS METEMATICA, FISICA Y QUIMICA… CARRERA DE INGENIERIA QUIMICA SYLLABUS I.- INFORMACIÓN GENERAL FACULTAD/DEPARTAMENTO: CIENCIAS MATEMÁTICA, FÍSICA Y QUÍMICA CARRERA: INGENIERIA QUIMICA ASIGNATURA/MÓDULO: LABORATORIOS DE OPERACIONES UNITARIAS III Nivel / Semestre: NOVENO N° de Créditos: 3 Paralelo: E Período Académico: Mayo – Septiembre 2015 PRERREQUISITO (S): BC-T-IQU-902 CONTENIDOS DISCIPLINARES QUE DEBEN SER APROBADAS ANTES DE CÓDIGO CURSAR ESTE CONTENIDO DISCIPLINAR OPERACIONES UNITARIAS Y BC-T-IQU 802 LABORATORIOS II CÓDIGO: BC-T-IQU-902 Modalidad: Presencial Área Académica: PROFESIONALIZANTE CORREQUISITO (S): CONTENIDOS DISCIPLINARES QUE DEBEN SER CURSADOS AL MIS.MO TIEMPO QUE ESTE CONTENIDO DISCIPLINAR DISEÑO DE PLANTAS I CÓDIGO BC-T-IQU-904 DOCENTE: ING. CARLOS MOREIRA MENDOZA Título: INGENIERO QUÍMICO E-mail: cmoreira9428@utm.edu.ec MAGISTER GESTIÓN AMBIENTAL Datos personales: EDAD: 28 AÑOS ESTADO CIVIL: SOLTERO DIRECCIÓN DOMICILIARIA: Ciudadela San Jorge Diagonal al cementerio Jardines de Manabí. II.- RUTA FORMATIVA a.- DEL PERFIL DE EGRESO: Competencia/Resultado de Aprendizaje: Competencia: Diseñar, construir montar plantas y equipos; planear la construcción, el montaje y la puesta en marcha de instalaciones industriales. Evaluar, seleccionar y adaptar tecnologías adecuadas a las necesidades del país y de la región y evaluar el impacto de tales tecnologías en el medio ambiente. Estudiar la factibilidad técnica, económica y social de los diferentes de producción, de procesos químicos y proyectos industriales. Investigar y analizar el desarrollo y la aplicación de nuevos productos y métodos de producción así como los ya existentes. Participar en la dirección, administración o generación de empresas industriales. Resultado de Aprendizaje: A.- Aplicar fundamentos matemáticos, físicos, químicos y biológicos para modelar y resolver procesos de la Ingeniería Química. B.- Destreza para diseñar y conducir experimentos en las áreas de formación de Ingeniería Química. C .- Capacidad para innovar y mejorar procesos de transformación de la materia. D .- Capacidad para trabajar de manera efectiva en equipos especializados y/o multidisciplinarios, en diversos entornos culturales. E.- Capacidad para resolver problemas de Ingeniería Química utilizando herramientas disponibles de ingeniería. F.- Practicar principios éticos y morales en el ejercicio de sus actividades. G.- Habilidad para comunicarse de manera efectiva en forma oral y escrita y al menos en una lengua foránea. H.- Entendimiento y sensibilidad de los posibles impactos de las soluciones generadas por la Ingeniería Química sobre la sociedad, economía y ambiente. I.- Compromiso y capacidad para mantenerse actualizados a lo largo de su ejercicio profesional. J.- Entendimiento de asuntos sociales, culturales, económicos, ambientales y políticos contemporáneos. K.- Usar técnicas y herramientas para la práctica de Ingeniería Química. L.- Identificar las oportunidades de emprendimiento en el plano Socio-Ético y Ambiental. b.- OBJETIVO GENERAL DE LA ASIGNATURA: Los estudiantes serán capaces de demostrar sus conocimientos del contenido de desarrollo de operaciones unitarias, través de los siguientes logros: a. (c1) Definir los conceptos de las Operaciones Unitarias para aplicarlos en la carrera de Ingeniería Química b. (c2) Clasificar la información de las Operaciones Unitarias en los procesos Químicos. c. (c3) Aplicar los conocimientos adquiridos en el campo alimenticio, petroquímico y ambiental. d. (p4) Reconocer los diferentes equipos que hay en una industria. e. (p5) Desarrollar destrezas para diseñar, equipos de operaciones unitarias. DESCRIPCIÓN DE LA ASIGNATURA: La ingeniería química es un arte y una ciencia, y una manera de organizar la materia de estudio que abarca esta ciencia es el número de procesos industriales que es grande y que puede ser fragmentado en una serie de etapas, denominadas Operaciones que se repiten a lo largo de los procesos y las operaciones individuales que tienen técnicas comunes y se basan en los mismos principios científicos y, son aplicables a muchos procesos tanto físicos como químicos. III.- RESULTADOS DE APRENDIZAJE DE LA ASIGNATURA SIGLAS 1 2 3 4 5 6 OBJETIVOS EDUCACIONALES DE LA CARRERA Formar Ingenieros Químicos con sólidos conocimientos teóricos y prácticos a través de un plan curricular que garantice la calidad en la formación académica y su aplicación eficaz en un entorno empresarial. Establecer soluciones encaminadas al desarrollo industrial productivo, como un aporte que considere el bienestar, la calidad de vida y la protección de los recursos naturales. Diseñar, construir y montar plantas industriales, fomentando el uso de tecnologías limpias, apoyando a la formulación y aplicación del plan del buen vivir Incentivar al Trabajo en equipos intradisciplinarios, interdisciplinarios y multidisciplinarios relacionados con la industria en general y al desarrollo sustentable con responsabilidad y ética profesional. Formular, ejecutar y evaluar proyectos de investigación, desarrollo e innovación tecnológica (I+D+i); así como planes socioeconómico- industriales integrales locales, regionales o nacionales. Demostrar honestidad y responsabilidad hacia la sociedad y medio ambiente en términos del comportamiento ético profesional. CONTRIBUCIÓN DESCRIPCIÓN Alta Media Alta Media Media Media Las operaciones unitarias son una rama de la ingeniería y se basan de igual manera en la ciencia y la experiencia. Se deben combinar la teoría y la práctica para diseñar el equipo, construirlo, ensamblarlo, hacerlo operar y darle mantenimiento. Para un estudio completo de cada operación unitaria es preciso considerar de manera conjunta la teoría y la práctica, lo que en si constituye el objetivo de esta asignatura. IV.- PROGRAMACIÓN. N° 1.- PROGRAMA DEL CONTENIDO DISCIPLINAR (ASIGNATURA, UNIDAD, CURSO, TALLER, OTRO) POR TEMAS SECADO N° TOTAL HORAS P-A 18 HORAS PRESENCIALES 9 HORAS AUTÓNOMAS 9 ESTRATEGIAS PARA EL TRABAJO AUTÓNOMO Introducción y métodos de secado. Equipo para secado. Presión de vapor del agua y humedad. Contenido de humedad de equilibrio de los materiales. Curvas de velocidad de secado. Métodos para calcular el periodo de secado de velocidad constante. Transferencia de calor por combinación de convección, Resolución de problemas de radiación y conducción, durante el periodo de velocidad aplicación de la transferencia de constante. calor y difusión molecular. Secado por difusión y flujo capilar durante el periodo de velocidad decreciente. Ecuaciones para diversos tipos de secadores. Liofilización de materiales biológicos. Procesamiento térmico en estado no estacionario y esterilización de materiales biológicos. Aplicación de los fenómenos de transporte de calor y materia a situaciones reales de cálculo y diseño de equipos pertinentes. 2.- 18 SEPARACIÓN POR CONTACTO.- 9 9 Introducción a los procesos de adsorción. Preparación de prácticas de Adsorción por lotes. Diseño de columnas de adsorción laboratorio evaluadas bajo de lecho fijo. parámetros socializados con los Procesos de intercambio de iones. estudiantes y que constituirán la Procesos de extracción líquido-líquido en una sola base de rúbricas de evaluación y etapa. presentación de informes. Equipo para extracción líquido-líquido. Extracción a continua contracorriente en etapas Diseño de equipos para las múltiples. 3.- Introducción y equipo para lixiviación líquido-sólido. operaciones unitarias involucradas Relaciones de equilibrio y lixiviación en una sola etapa. (secadores de lecho fluidizado, Lixiviación a contracorriente en etapas múltiples. evaporadores, sistemas de Proceso de separación Gas-Liquido por etapas y continuos (ABSORCION). Tipos de proceso y metodo de separacion. Relacion de equilibrio entre fases. Contacto de equilibrio en una y multiples etapas. Transferencia de masa entre etapas. Procesos continuos de humidificacion. extracción líquido – líquido y sólido – 12 6 6 fluido) Absorcion de torres empacadas y de platos. Absorcion de mezclas concentradas en torres empacada. Estimacion de los coeficientes de transferencia de masa para torres empacadas. Total horas 48 24 24 V.- METODOLOGÍA Y RECURSOS. Se desarrollará cada clase con el resumen de la clase anterior, explicación del nuevo tema, resolución de ejercicios, evaluación de la clase y deberes de resolución de ejercicios del tema tratado. VI.- METODOLOGÍA Y RECURSOS. Se tomará en cuenta el análisis crítico de cada alumno la aplicación práctica de los contenidos, y la destreza de cada uno de los alumnos. ACREDITACIÓN EXÁMENES (30%) ACT. EN EL AULA (40%) Tareas Ejercicios de aplicación Lecciones orales Pruebas escritas Participación Exposiciones ACTIVIDADES DE INVESTIGACIÓN (30% TOTAL MEDIO CICLO FINAL DE CICLO 15 15 5 3 3 5 2 2 15 5 3 3 5 2 2 15 50% 50% EXAMEN DE RECUPERACIÓN ASISTENCIA 100% VI.- BIBLIOGRAFÍA a.- Bibliografía Básica: AUTOR TÍTULO DE LIBRO PROCESOS DE GEANKOPLIS, TRANSPORTE Y George PRINCIPIOS DE PROCESOS DE SEPARACION b.- Bibliografía Recomendada: AUTOR TÍTULO DE LIBRO OPERACIONES McCabe Warren UNITARIAS EN INGENIERÍA QUÍMICA Ocon Joaquin – Tojo PROBLEMAS DE Gabriel INGENIERIA QUIMICA TOMO I -II c.- Lecturas complementarias: EDICIÓN 4ta AÑO PUBLICACIÓN 2008 EDITORIAL CECSA EDICIÓN 7ma AÑO PUBLICACIÓN 2008 EDITORIAL McGrawHill 2da VII.- COMPROMISO ÉTICO 1. POLÍTICAS GENERALES DEL DESARROLLO DEL CURSO. Los celulares se mantendrán apagados durante las clases. Al finalizar la práctica se debe entregar completo, ordenado y en buen estado el equipo y accesorios de trabajo. Los estudiantes tendrán un plazo máximo de 10 minutos para poder ingresar a las aulas. Respeto tanto del docente hacía los estudiantes como de los suscritos ante el docente. Lugar y fecha: Portoviejo, Mayo 2015 (f) Docente Ing. Carlos Moreira Mendoza (f) Coordinador Ing. Alexandra Córdova