La asignatura de Procesos de Separación y Purificación es una asignatura de 4 curso del Grado en Ingeniería en Tecnología Industrial, y pertenece al modulo M04 de Optatividad. En ella se abordan todos aquellos aspectos que el futuro graduado deberá tener en cuenta para llevar a cabo, los procesos de separación y purificación que se emplean en la industria química y en otro tipo de industrias.



Por ser una asignatura situada en el 2º cuatrimestre del 4º curso, cuando el alumno llega a ella, debe contar con los conocimientos suficientes de matemática, física, química, Tecnología Química, termodinámica, así como también de aquellos relacionados con el transporte de cantidad de movimiento (Mecánica de Fluidos) y de energía (Termotecnia), Automática y Control de Procesos o Resistencia de Materiales. Todos estos conocimientos son importantes para comprender y resolver las ecuaciones de diseño de las diferentes operaciones básicas que se van a desarrollar durante el curso. Por otra parte, y desde el punto de vista de la integración de sistemas de reacción en un proceso industrial, en el cuatrimestre anterior, el estudiante ha debido cursar las asignatura de Ingeniería de las Reacciones Químicas, por lo que cuenta con las habilidades necesarias para diseñar y seleccionar aquellas unidades de operación más idóneas para pre-tratar o post-tratar una determinada corriente, y obtener un producto final que sea económica y ambientalmente sostenible. En definitiva, al finalizar el 4º curso de formación, el estudiante tendrá una visión integrada de un proceso industrial.



Asimismo, los conocimientos adquiridos en la asignatura de Procesos de Separación y Purificación serán claves para aquellos alumnos que acedan al máster y quieran desarrollar la especialidad de ingeniería química.

COMPETENCIAS:



Capacidad para abordar desarrollos, proyectos y estudios avanzados en el ámbito de la ingeniería química, con un alto grado de autonomía.



RESULTADOS DE APRENDIZAJE DE LA ASIGNATURA:



Conocimientos más detallados para la selección y cálculo de los equipos relevantes de operaciones básicas (destilación, absorción, adsorción y evaporación), que permitan el dimensionamiento y diseño de una instalación de tratamiento de la contaminación

BLOQUE I: INTRODUCCIÓN A LAS OPERACIONES BÁSICAS

- Tema 1. Introducción a las operaciones unitarias en ingeniería ambiental.

- Tema 2. Balances de Materia.

- Tema 3. Balances de Materia y Energía



BLOQUE II: TRANSFERENCIA DE MATERIA Y EQUIPOS. PROCESOS DE SEPARACIÓN POR ETAPAS DE EQUILIBRIO

- Tema 4. Fundamentos y equipos de transferencia de masa: Procesos de separación por etapas de equilibrio



BLOQUE III: OPERACIONES DE SEPARACIÓN

- Tema 5. Absorción

- Tema 6. Destilación

- Tema 7. Adsorción e intercambio iónico

- Tema 8. Lixiviación

- Tema 9. Operaciones con membranas



BLOQUE IV: PRÁCTICAS

SESIONES PRESENCIALES Y PRÁCTICAS DE AULA:

En estas jornadas se explicarán los conceptos básicos y las leyes fundamentales de cada uno de los temas a abordar, y se resolverán problemas y casos prácticos relacionados con los temas de la asignatura. En estas actividades el alumnado dispondrá de material de apoyo mediante recursos audiovisuales disponibles en la plataforma eGela desde el inicio de la asignatura.

Se tratará de incluir ejemplos significativos, especialmente de la vida cotidiana o de la realidad industrial que favorezca tanto la participación de los alumnos como clarificar los conceptos involucrados.



PROBLEMAS:

A lo largo del transcurso de cada tema se propondrán una serie de cuestiones teóricas y ejercicios numéricos que permitan una mejor adquisición de las competencias, así como una profundización en los aspectos más importantes de los temas tratados. Parte de ellos se irán resolviendo en el transcurso de la clase, quedando como entregables, a voluntad del alumnado los que no se corrijan en clase. Aquell@s alumn@s que los resuelvan y entreguen se les considerará en la nota de la asignatura. Todos los enunciados estarán disponibles en la plataforma eGela.



ACTIVIDADES OPTATIVAS:

Para asegurar el aprendizaje continuo de los alumnos, se va a llevar a cabo una serie de actividades a lo largo del curso bajo la supervisión directa del profesor (resolución de ejercicios más complejos, cuestionarios...) de manera individual o grupal.



PRÁCTICAS:

Prácticas relacionadas con el contenido de la asignatura: Destilación, o absorción, etc., y son de realización obligatoria. El alumn@ deberá entregar, tras su ejecución, un informe de resultados de cada trabajo realizado.

Es necesario que los alumnos acudan a dichas prácticas con ciertos equipos de protección individual como gafas de seguridad, batas, y guantes. Por otra parte a los alumnos se les proporcionara material docente al principio del curso, el guión de la práctica, via e-gela .

• Sistema de Evaluación Final
• Herramientas y porcentajes de calificación:
  • Prueba escrita a desarrollar (%): 50
  • Realización de prácticas (ejercicios, casos o problemas) (%): 15
  • Trabajos individuales (%): 20
  • Trabajos en equipo (resolución de problemas, diseño de proyectos) (%): 15

L- Prueba escrita individual sin el TEMA de Balances de Materia y Energía (teorico-práctica): 50% de la nota.

- Entregables individuales: 20% de la nota. Se evaluarán los trabajos/informes, que irán realizando los alumnos con respecto al temario de Balances de Materia y Energía (realizados en la asignatura de Teq. Química), que no serán evaluados en la Prueba escrita de la asignatura.

- Entregables a lo largo de la duración de la asignatura: 15% de la nota. Se evaluarán los trabajos, informes, presentaciones... que irán realizando los alumnos.

- Prácticas: 15% de la nota. Las prácticas se evaluarán mediante la aptitud del alumnado durante su realización, así como, mediante los informes que entreguen l@s alumn@s.



Para poder aprobar la asignatura los alumnos deberán aprobar cada una de las cuatro partes arriba mencionadas obteniendo un 50% de los puntos de cada uno de ellas.



La calificación final de la asignatura se obtendrá aplicando el 50% a la nota obtenida en la Prueba Final Individual, y el restante 50% de la nota se obtendrá por Evaluación Continua a lo largo del cuatrimestre. Para tener en cuenta ambos porcentajes es obligatorio tener aprobadas ambas partes, esto es, tener en cada una de ellas una nota mayor o igual a 5 puntos. Si alguna de las partes está suspendida, en el acta figurará la nota del suspenso.



No obstante, tal y como recoge el artículo 8 en su punto 3 de la normativa reguladora de la evaluación del alumnado en las titulaciones oficiales de grado, el alumno tendrá derecho a ser evaluado mediante el sistema de evaluación final, independientemente de que haya participado o no en el sistema de evaluación continua. Para ello el alumnado deberá presentar por escrito al profesorado responsable de la asignatura la renuncia a la evaluación continua. En el caso particular de esta asignatura constando de 15 semanas, el escrito se enviará antes de la semana 9 desde el comienzo del cuatrimestre y se entregará al profesor de dicha asignatura.



En caso de renunciar de forma oficial a la evaluación continua (entregables + prácticas de laboratorio), en la evaluación final deberán realizar:

a) Un examen escrito final individual en el que entrará la totalidad del temario de la asignatura (70% de la nota final).

b) Una prueba de laboratorio (15% de la nota final).

c) Examen oral en el que entrará la totalidad del temario de la asignatura (15% de la nota)



Para poder aprobar la asignatura de este último modo, los alumnos deberán aprobar cada una de las tres partes arriba mencionadas obteniendo un 50% de los puntos de cada uno de ellos.

Aquellos alumnos que hayan aprobado la evaluación continua y las prácticas y hayan suspendido el examen final tendrán que realizar únicamente el examen manteniendo las notas de los entregables y de las prácticas.



Los alumnos que hayan renunciado a la totalidad de la convocatoria ordinaria o hayan renunciado/suspendido la parte de la evaluación continua (entregables y/o prácticas de laboratorio) y no aprobaron la evaluación final de la ordinaria tendrán que repetir la evaluación final de la convocatoria ordinaria en las mismas condiciones:



a) Un examen escrito final individual en el que entrará la totalidad del temario de la asignatura (70% de la nota final).

b) Una prueba de laboratorio (15% de la nota final).

c) Examen oral en el que entrará la totalidad del temario de la asignatura (15% de la nota)



Para poder aprobar la asignatura de este último modo, los alumnos deberán aprobar cada una de las tres partes arriba mencionadas obteniendo un 50% de los puntos de cada uno de ellos.

Aquellos alumnos que hayan suspendido los entregables y hayan aprobado el examen final y las prácticas de laboratorio, se les guardan estas dos últimas notas y tendrán una evaluación final con las siguientes pruebas:



a) Un entregable final (10%)

b) Examen oral (5%)



Para poder aprobar la asignatura de este último modo, los alumnos deberán aprobar cada una de las partes arriba mencionadas obteniendo un 50% de los puntos de cada uno de ellos.

Aquellos alumnos que hayan suspendido las prácticas y hayan aprobado el examen final y los entregables, tendrán una evaluación final con las siguientes pruebas:



a) Una prueba de laboratorio (15% de la nota final).



En caso de que suspendan en la convocatoria extraordinaria no se guarda ninguna nota para el siguiente curso académico.

L@s alumno@s deberán utilizar las colecciones de cuestiones y problemas que los profesores publicarán a principio de curso, y para cada tema, en la plataforma eGela.

El alumno dispondrá en la plataforma eGela, del temario de la asignatura y de los guiones de prácticas en formato electrónico para favorecer la comprensión de los temas y el seguimiento ágil de las clases.

Bibliografía básica

• Calleja G. (Editor). Introducción a la Ingeniería Química. Síntesis. (1999).

• McCabe W.L., Smith J.C. y Harriot P. Operaciones básicas en Ingeniería Química (7ª Edición). McGraw-Hill (2007).

• Perry R.H. Manual del Ingeniero Químico (7ª Edición). McGraw-Hill (2001).

• Welty J.R. Wicks C.E. y Wilson R.E. Fundamentos de Transferencia de Momento, Calor y Masa. Limusa Wiley (1999).

• Treybal R.E. Operaciones de Transferencia de Masa. Mc Graw & Hill (2000).

• Geankoplis C.J. Procesos de transporte y operaciones unitarias (4ª edición). CECSA. (2006).

• Henley E.J. y Seader J.D. Operaciones de separación por etapas de equilibrio en Ingeniería Química. Reverté (1988).

• Coulson J.M. y Richardson J.F. Ingeniería Química: Operaciones Básicas (3ª Edición. Tomo II). Reverté (1981).

Revistas

-Chemical Abstracts
-Chemical Engineering Abstracts
-Chemical Engineering & Technology. Wiley-VCH, Weinheim
-Chemie-Ingenieur Technik. Wiley-VCH, Weinheim
-AlChE Journal. AIChE, New York
-Ingeniería Química. Suplemento Nuevas Plantas. Ingeniería Química S.A., Madrid
-Química e Industria. Asociación Nacional de Químicos de España, Madrid
-Chemical Engineering. McGraw-Hill, New York
-Journal of Chemical Technology and Biotechnology. John Wiley and Sons, New York

Direcciones web

http://www.acs.org
http://www.aiche.org
http://www.elsevier.com
http://www.accessscience.com
http://www.dekker.com
http://sciencedirect.com