DADES IDENTIFICATIVES 2012_13
Assignatura (*) CATÀLISI I ENGINYERIA DE LA REACCIÓ QUÍMICA Codi 20685107
Ensenyament
Enginyeria Química (2011)
Cicle 2n
Descriptors Crèd. Tipus Curs Període
3 Obligatòria Primer Únic anual
Llengua d'impartició
Anglès
Departament Enginyeria Química
Coordinador/a
MONTANÉ CALAF, DANIEL
Adreça electrònica daniel.montane@urv.cat
Professors/es
MONTANÉ CALAF, DANIEL
Web
Descripció general i informació rellevant Estudi dels aspectes fonamentals de l'enginyeria de reactors químics en sistemes multifàsics on es produeixen reaccions simultànies múltiples. L'assignatura es desenvolupa al voltant d'un cas d'estudi basat en un proces industrial de l'àmbit petroquímic.

Competències
Tipus A Codi Competències Específiques
  Professionalitzador
  AP1 A1.1 Aplicar efectivament el coneixement de les matèries bàsiques, científiques i tecnològiques pròpies de l'enginyeria.
  AP4 A1.4 Saber establir models matemàtics i desenvolupar-los mitjançant la informàtica apropiada, com a base científica i tecnològica per al disseny de nous productes, processos, sistemes i serveis, i per a l'optimització d'uns altres ja desenvolupats. (G5)
  AP6 A2.2 Concebre, projectar, calcular, i dissenyar processos, equips, instal·lacions industrials i serveis, en l'àmbit de l'enginyeria química i sectors industrials relacionats, en termes de qualitat, seguretat, economia, ús racional i eficient dels recursos naturals i conservació del medi ambient. (G2)
  AP8 A3.1 Aplicar coneixements de matemàtiques, física, química, biologia i altres ciències naturals, obtinguts mitjançant estudi, experiència, i pràctica, amb raonament crític per establir solucions viables econòmicament a problemes tècnics (I1)
  AP9 A3.2 Dissenyar productes, processos, sistemes i serveis de la indústria química, així com l'optimització d'uns altres ja desenvolupats, prenent com a base tecnològica les diverses àrees de l'enginyeria química, comprensives de processos i fenòmens de transport, operacions de separació i enginyeria de les reaccions químiques, nuclears, electroquímiques i bioquímiques (I2)
Tipus B Codi Competències Transversals
  Professionalitzador
  BP1 B1.1 Comunicar i discutir propostes i conclusions en fòrums multilingües, especialitzats i no especialitzats, d'una manera clara i sense ambigüitats (G9).
Tipus C Codi Competències Nuclears
  Comú
  CC1 Dominar en un nivell intermedi una llengua estrangera, preferentment l’anglès.
  CC2 Utilitzar de manera avançada les tecnologies de la informació i la comunicació.

Objectius d'aprenentatge
Objectius Competències
Conèixer els fonaments de la catàlisi heterogènia i de la cinètica de les reaccions químiques catalitzades per sòlids AP1
Desenvolupar un model matemàtic descriptiu d'un sistema reactiu multifàsic i preparar les eines de càlcul numèric adients per resoldre'l en un cas concret AP4
Dissenyar un reactor per una aplicació específica, tant en sistemes reactius homogenis com heterogenis multifàsics. AP6
AP9
Discriminar entre diverses solucions tècnicament factibles d'un mateix problema de disseny de reactors, i ser capaç de recomanar la solució més adequada a un cas d'estudi concret. AP8
Planificar la comunicació: generar idees, buscar informacions, seleccionar i ordenar la informació, fer esquemes, determinar el tipus de públic i els objectius de la comunicació. BP1
Redactar documents amb el format, contingut, estructura, correcció lingüística i registre adequats, i il·lustrar conceptes utilitzant correctament les convencions: formats, títols, peus, llegendes, ... BP1
Redactar informes i documents tècnics en Anglès (llengua en que s'imparteix l'assignatura), així com fer presentacions orals del treball efectuat a l'assignatura BP1
CC1
CC2

Continguts
Tema Subtema
Revisió de conceptes fonamentals Cinètica de reaccions catalítiques homogènies i heterogènies. Reaccions electroquímiques
Balanços de matèria i energia en sistemes reactius
Models bàsics de reactors. Reactors ideals isotèrmics i no isotèrmics
Efecte de les limitacions de transport en sistemes multifàsics Efectes del transport extern a una partícula de catalitzador
Efectes interns: difusió i reacció en sòlids porosos. Factor d'eficiència interna i factor d'eficiència global.
Disseny de reactors catalítics bifàsics (S-L o S-G) Reactor catalític de llit fix
Reactor de llit fluïditzat
Reactors monòlit i de paret catalítica
Disseny de reactors catalítics trifàsics (S-G-L) Reactors en suspensió (Slurry)
Reactor de degoteig (Trickle-bed)

Planificació
Metodologies  ::  Proves
  Competències (*) Hores a classe Hores fora de classe (**) Hores totals
Activitats Introductòries
0.5 0 0.5
 
Sessió Magistral
10 15 25
Supòsits pràctics/ estudi de casos a l'aula ordinària
10 20 30
Resolució de problemes, exercicis
5 10 15
 
Atenció personalitzada
0.5 0 0.5
 
Proves de desenvolupament
4 0 4
 
(*) En el cas de docència no presencial, són les hores de treball amb suport vitual del professor.
(**) Les dades que apareixen a la taula de planificació són de caràcter orientatiu, considerant l’heterogeneïtat de l’alumnat

Metodologies
Metodologies
  Descripció
Activitats Introductòries Presentació de l'assignatura: descripció dels continguts i dels objectius a assolir. Explicació del mètode de treball, de la planificació del curs i dels criteris d'avaluació.
Sessió Magistral Sessió d'exposició dels continguts de l'assignatura. S'estructurarà al voltant de material prèviament subministrat a l'alumne, focalitzant-se en els punts clau mitjançant la utilització d'exemples d'aplicació.
Supòsits pràctics/ estudi de casos a l'aula ordinària Es desenvoluparà un cas d'estudi basat en un procés real relacionat amb les diferents parts de l'assignatura. El cas es treballarà en grup i a la fi del curs cada grup lliurarà un informe escrit presentant el treball efectuat i els resultats assolits.
Resolució de problemes, exercicis Es lliuraran col·leccions d'exercicis curts d'aplicació directa dels continguts teòrics, i es demanarà als alumnes que lliurin la solució de, com a mínim, un exercici per tema.
Atenció personalitzada

Atenció personalitzada
 
Atenció personalitzada
Descripció
L'alumne podrà concertar una cita individual amb el professor responsable en qualsevol moment al llarg del curs per parlar de qüestions relacionades amb l'assignatura. L'horari de consulta s'indicarà a l'espai Moodle de l'assignatura abans de que aquesta comenci. Dr. Daniel Montané Departament D'Enginyeria Química Despatx 312 daniel.montane@urv.cat 977 559 652

Avaluació
  Descripció Pes
Supòsits pràctics/ estudi de casos a l'aula ordinària Avaluació de l'informe de resultats del del cas d'estudi treballat al llarg del curs, considerant també la feina individual efectuada a l'aula 45
Resolució de problemes, exercicis Resolució individual d'exercicis curts d'aplicació directa dels continguts teòrics de l'assignatura (1 per tema). 15
Proves de desenvolupament Examen escrit de tipus pràctic centrat en els aspectes més fonamentals de l'assignatura (Caldrà obtenir una qualificació mínima de 3.5/10 per poder superar l'assignatura) 40
 
Altres comentaris i segona convocatòria

Fonts d'informació

Bàsica H. Scott Fogler, Elementos de ingeniería de las reacciones químicas, 4th, México, D.F.

Complementària

Pel cas d'estudi s'utilitzaran diversos articles de revistes especialitzades, els quals es distribuiran mitjançant l'espai Moodle de l'assignatura

Recomanacions


 
Altres comentaris
En alguna de les parts del curs es requereixen solucions numèriques del conjunt d'equacions que constitueixen el model del reactor. Al curs utilitzarem MATLAB com a eina de treball estàndard. En conseqüència es recomana tenir un mínim nivell d'operativitat en aquesta eina de programació. Altres eines similars poden ser acceptables. En cap cas, però, s'admetran fulls de càlcul (EXCEL, i equivalents) com eines vàlides de treball.
(*)La Guia docent és el document on es visualitza la proposta acadèmica de la URV. Aquest document és públic i no es pot modificar, llevat de casos excepcionals revisats per l'òrgan competent/ o degudament revisats d'acord amb la normativa vigent