DADES IDENTIFICATIVES 2006_07
Assignatura OPERACIONS BÀSIQUES DE SEPARACIÓ Codi 20021236
Ensenyament
Enginyeria Tècnica Industrial especialitat en Química Industrial (1993)
Cicle 1er
Descriptors Crèd. Crèd. teoria Crèd. pràctics Tipus Curs Període
4.5 3 1.5 Optativa Segon
Llengua d'impartició
Departament Enginyeria Quimica
Coordinador/a
JIMENEZ ESTELLER, LAUREANO
Adreça electrònica laureano.jimenez@urv.cat
alex.fragoso@urv.cat
Professors/es
JIMENEZ ESTELLER, LAUREANO
FRAGOSO SIERRA, ALEX
Web
Descripció general i informació rellevant Se pretende estudiar en la primera parte la termodinámica necesaria para calcular los diagramas de fase para el diseño de equipamiento de separación que se trata en la segunda parte de la asignatura. El alumno aprenderá hacer un diseño básico de los equipos más habituales de la industria química.

Competències
Codi  
A
A
A
A
B
B
B
B
B
B
B
B
B
B
C
C
C

Objectius d'aprenentatge
Objectius Competències
Definir la 1ª y 2ª ley, entalpía, la regla de las fases, ecuaciones de estado, entropía, diagramas termodinámicas. Conocer los criterios de equilibrio termodinámico: energía libre y potencial químico. A1
A4
B1
B3
B8
B15
C5
Explicar en palabras los conceptos de fugacidad, actividad, y coeficiente de actividad. Conocer la regla de Lewis Randall. Conocer la definición de la solución ideal. Conocer la Ley de Raoult y Henry y calcular el punto de burbuja y rocío. A4
B1
B8
C5
Definir fugacidad, coeficiente de fugacidad para componentes puros y mezclas. Aplicar de ecuaciones de estado al cálculo de fugacidades. Calcular el coeficiente de actividad aplicando ecuaciones de Van Laar, Margules, Wilson, NRTL. Métodos de contribución de grupos (UNIFAC). A4
B3
B8
C5
Describir las operaciones más típicas de etapas de equilibrio, los equipos necesarios, y el concepto de etapa de equilibrio. Cálcular balance de materia, líneas de operación, número de estapas de equilibrio por métodos gráficos, el factor de absorción (Kremser). A1
A6
B1
B3
B8
B16
C5
Describir el equipo necesario para contacto continuo. Cálculo del balance de materia diferencial, y de la altura equivalente a un plato teórico (HETP). A1
A11
B1
B3
B8
B16
C5
Describir los diferentes tipos de destilación: flash, destilación con reflujo, y sus equipos. Cálculo de líneas de operación, de número de etapas por el método de McCabe-Thiele, la ecuación de Fenske (número mínimo de etapas) y relación de reflujo mínimo. A1
A11
B1
B3
B8
B16
C5
Buscar en la literatura los valores de las propiedades físicas y termodinámicas. B3
B10
B11
C1
C5
Comunicarse eficientemente de forma escrita. B7
C1
C4
Trabajar en equipo con plena responsabilidad individual. B12
B13

Continguts
Tema Subtema
1. Introducción a la asignatura, su relación con la Ingeniería Química. Conceptos Básicos.
2. Repaso de la1ª y 2ª Ley de la Termodinámica y potencial químico. Sistemas abiertos y cerrados.
3. Solución ideal. Propiedades termodinámicas.
4. Derivación la ley de Raoult a partir del equilibrio líquido vapor. Identificación del rango de aplicación.
5. Fugacidades y coeficientes de fugacidad.
6. Descripción de los sistemas puros y de mezclas empleando los conceptos de fugacidad y coeficiente de fugacidad.
7. Definición actividad y coeficiente de actividad.
8. Aplicación de los conceptos actividad y coeficiente de actividad a sistemas multicomponentes.
9. Cálculo del coeficiente de actividad aplicando las Ecuaciones de Margules, Redlich Kister, Wilson, NRTL, UNIFAC.
10. Operaciones Básicas de Separación. Etapas de equilibrio.
11. Balances de materia y líneas de operación.
12. Construcciones gráficas.
13. Método del factor de absorción (ecuación de Kremser).
14. Absorción/Desorción de gases.
15. Ejemplos de absorción/desorción.
16. Equipo por contacto continuo.
17. Balance de materia diferencial.
18. Altura Equivalente a un Plato Teórico (HETP).
19. Destilación binaria: destilación flash.
20. Destilación con reflujo.
21. El método de McCabe-Thiele.
22. Ecuación de Fenske (número mín de etapas) y relación de reflujo mínimo.

Planificació
Metodologies  ::  Proves
  Competències (*) Hores a classe Hores fora de classe (**) Hores totals
Activitats Introductòries
1 1 2
 
Sessió Magistral
30 30 60
Resolució de problemes, exercicis a l'aula ordinària
15 30 45
 
Atenció personalitzada
0 0 0
 
Proves pràctiques
5 0 5
 
(*) 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 Classes teòriques on "veure" els equips
Sessió Magistral Donar els fonaments pel disseny d'equips i instal.lacions
Resolució de problemes, exercicis a l'aula ordinària Resoldre, de forma guiada problemes. Poc a poc resoldre de forma autonoma problemes amb complexitat creixent

Atenció personalitzada
 
Sessió Magistral
Resolució de problemes, exercicis a l'aula ordinària
Atenció personalitzada
Activitats Introductòries
Descripció
Consulta al profesor durante las horas de atencion: siempre confirmar antes via e-mail.

Avaluació
  Descripció Pes
Resolució de problemes, exercicis a l'aula ordinària Entrega periódica de ejercicios realizados en grupos. 25%
Proves pràctiques Exámen parcial. Individual. Equilibrio líquido vapor (25%).

Exámen final. Individual. Operaciones Básicas de Separación (50%).
75%
 
Altres comentaris i segona convocatòria

Fonts d'informació

Bàsica Smith, S.; Van Ness, H.C., Introducción a la Termodinámica en Ingeniería Química, 5a ed. McGraw-Hill, 1997
MCCABE; SMITH; HARRIOT, Unit Operations of Chemical Engineering, , 1993

Complementària KYLE, B. J., Chemical and Process Thermodynamics, 2a ed. Prentice Hall, 1992
COULSON; RICHARDSON; SINNOT, Chemical Engineering. Vol. 2 i 6, , 1993
, Internet, ,
PERRY, R. H. (ed.); GREEN, D. (ed.), Perry’s Chemical Engineers Handbook, McGraw-Hill, 1988

Recomanacions


 
Altres comentaris
Assignatures que es recomana haver cursat prèviament (i aprovat): Fonaments d'Enginyeria Química, Termoelectroquímica,Enginyeria Fluidomecànica.