Breve descripción de contenidos: Se abordan los conceptos fundamentales de la cinética química aplicada y del diseño de reactores químicos ideales. Para ello se adquieren los conceptos básicos que permiten estudiar sistemas con una o varias reacciones operando a temperatura constante o variable, tanto en sistemas homogéneos (o pseudo-homogéneos) como heterogéneos (catalíticos o no). Por último se adquieren las bases más sencillas que permiten estudiar el mezclado y el flujo no ideal.

Se requieren conocimientos previos de química, termodinámica, mecánica de fluidos, física, etc.

Es una asignatura correspondiente a la especialización/intensificación en Ingeniería de procesos y materiales, destinada fundamentalmente a aquellos alumnos que deseen cursar posteriormente la especialización en Ingeniería Química del Máster en Ingeniería Industrial.

Las competencias que se quieren alcanzar con esta asignatura son las siguientes:

• Conocimientos sobre balances de materia y energía, transferencia de materia, operaciones de separación, ingeniería de la reacción química, diseño de reactores, y valorización y transformación de materias primas y recursos energéticos.

• Capacidad para el análisis, diseño, simulación y optimización de procesos y productos.

• Capacidad para el diseño y gestión de procedimientos de experimentación aplicada, especialmente para la determinación de propiedades termodinámicas y de transporte, y modelado de fenómenos y sistemas en el ámbito de la ingeniería química, sistemas con flujo de fluidos, transmisión de calor, operaciones de transferencia de materia, cinética de las reacciones químicas y reactores.

• Capacidad para diseñar, gestionar y operar procedimientos de simulación, control e instrumentación de procesos químicos.

1. Introducción y repaso de conceptos de cinética química y Ecuaciones de diseño de reactores químicos.

2. Diseño de reactores homogéneos ideales

3. Sistemas con reacciones múltiples

4. Reacciones no elementales

5. Balances de energía en reactores químicos

6. Catálisis y reactores catalíticos

7. Transporte externo e interno en reactores catalíticos

Dentro de cada una de las sesiones habrá exposiciones teóricas, apoyadas con transparencias, en las que se impartirán los conceptos básicos de la asignatura, y también se dedicará a la realización pequeños ejercicios, actividades en grupo sobre cuestionarios de resolución dirigida y rondas de opinión, que permitan fijar mejor los conceptos y facilitar su comprensión de la asignatura. También se realizarán prácticas de laboratorio para reforzar los conocimientos adquiridos en las prácticas de aula, y en las clases magistrales.

Examen final (teoría y problemas). 85 % de la nota final

Memoria y resultados de las prácticas y trabajos voluntarios. 15 % de la nota final.

Aclaraciones: 0.85* Examen final + 0.15 Prácticas, hojas de problemas/cuestiones.

Para aprobar la asignatura se deberá superar el examen final.

• Elementos de Ingeniería de la Reacciones Químicas (4ª edición). H. S. Fogler. Editorial Prentice-Hall, 2006.

Basic bibliography

• Elementos de Ingeniería de la Reacciones Químicas (4ª edición). H. S. Fogler. Editorial Prentice-Hall, 2006.

In-depth bibliography

• Ingeniería de las reacciones químicas (3ª edición). O. Levenspiel. Editorial Reverté, 1999.
• Ingeniería de Reactores. J. M. Santamaría, J. Herguido, M. A. Menéndez y A. Monzón. Editorial Síntesis, 1999.
• Chemical Reactor Analysis and Design (2ª edición). G.F. Froment y K. B. Bischoff. Editorial Wiley, 1989.

Journals

-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