SÍLABO DEL CURSO Procesos Químicos

Plan Curricular

Horas por Sesión

2 teóricas y 6 prácticas

Créditos

3.5

N° de sesiones

17 sesiones de Aula y

8 sesiones de Laboratorio

Código

QQ4030

Semestre Académico

17 semanas

Profesor

Ofic.

Horario de Atención

Correo electrónico

Semana

Elementos de la capacidad Terminal

Unidad de Formación

Contenidos

Actividades

1

Diagramar procesos industriales dada la explicación de un determinado proceso químico.

Organizar el proceso en etapas del mismo y en corrientes de entrada y salida en un diagrama de flujo.

Aplicar el balance de masa en sistemas sin reacción química y sistemas con reacción química.

Aplicar el balance de energía a un proceso industrial.

Balance de masa y energía en los procesos industriales.    Operaciones y Procesos Unitarios.

La profesión. La industria de Procesos Químicos. Operaciones Unitarias. Procesos Unitarios. Procesos Batch y Continuos. Información de los diagramas de Flujo.

Explicar el diagrama de una proceso químico industrial mediante los diferentes diagramas de flujo (diagrama de bloques, diagrama de equipos y diagrama de instrumentación).

Analizar, ejecutar e interpretar los parámetros que influyen en los procesos de fermentación.

Laboratorio 1: Proceso de Fermentación (1ra. parte).

Acción de las enzimas. Reconocimiento de carbohidratos y de su hidrólisis.

Explicar y relacionar la acción de una enzima como biocatalizador y su aplicación en procesos industriales.

2

Diagramar procesos industriales dada la explicación de un determinado proceso químico.

Organizar el proceso en etapas del mismo y en corrientes de entrada y salida en un diagrama de flujo.

Aplicar el balance de masa en sistemas sin reacción química y sistemas con reacción química.

Aplicar el balance de energía a un proceso industrial.

Balance de masa y energía en los procesos industriales. Ecuación general del balance de masa.

Ecuación general del balance de masa. Balance de masa sin reacción química. Balances de masa sin acumulación para procesos continuos.

Define y elimina algunas variables de la ecuación general de balance de materia para sistemas sin reacción química y en estado estacionario.

3

Determinar la densidad de soluciones para el cálculo del grado alcohólico.

Laboratorio 2: Proceso de Fermentación (2da. parte).

Seguimiento del proceso de fermentación. Determinación de la densidad de soluciones para el cálculo del grado alcohólico. Preparación de la curva de densidad versus % de alcohol.

Aplicar y observar los parámetros que se requieren para un proceso de fermentación, producir alcohol etílico a partir de la caña de azúcar utilizando levadura Sacchomyces Cerevisae.

Evaluar el aprendizaje.

Primera práctica calificada.

Diagramas de flujo y Balance de masa sin reacción química.

Desarrollar las preguntas planteadas de acuerdo a la información dada en la prueba escrita.

Diagramar procesos industriales dada la explicación de un determinado proceso químico.

Organizar el proceso en etapas del mismo y en corrientes de entrada y salida en un diagrama de flujo.

Aplicar el balance de masa en sistemas sin reacción química y sistemas con reacción química.

Aplicar el balance de energía a un proceso industrial.

Balance de masa y energía en los procesos industriales. Estequiometría Industrial.

Estequiometría industrial. Balance de materia con reacción química.

Define y elimina algunas variables de la ecuación general de balance de materia para sistemas con reacción química y en estado estacionario.

Desarrollar el proyecto de investigación.

Proyecto de Investigación.

Pautas del Proyecto. Cronograma de presentación.  

Aplica rúbrica, criterios a3, h2

Explicar el desarrollo del proyecto de acuerdo a las fechas programadas.

4

Diagramar procesos industriales dada la explicación de un determinado proceso químico.

Organizar el proceso en etapas del mismo y en corrientes de entrada y salida en un diagrama de flujo.

Aplicar el balance de masa en sistemas sin reacción química y sistemas con reacción química.

Aplicar el balance de energía a un proceso industrial.

Balance de masa y energía en los procesos industriales. Estequiometría Industrial (parte II).

Estequiometría industrial. Balance de materia con reacción química.

Define y elimina algunas variables de la ecuación general de balance de materia para sistemas con reacción química y en estado estacionario.

5

Diagramar procesos industriales dada la explicación de un determinado proceso químico.

Organizar el proceso en etapas del mismo y en corrientes de entrada y salida en un diagrama de flujo.

Aplicar el balance de masa en sistemas sin reacción química y sistemas con reacción química.

Aplicar el balance de energía a un proceso industrial.

Balance de masa y energía en los procesos industriales. Ecuación general del balance de energía.

Ecuación general del balance de energía. Balance de energía  a sistemas sin reacción química. Balance de energía a sistemas continuos. Uso de tablas de entalpías y Cp.

Define y elimina algunas variables de la ecuación general de balance de energía para sistemas sin reacción química y en estado estacionario.

Explicar y efectuar el proceso de extracción de aceites esenciales.

Laboratorio 3: Proceso de Fermentación (3ra. parte).

Seguimiento del proceso de fermentación. Determinación de la densidad de soluciones para el cálculo del grado alcohólico. Preparación de la curva de densidad versus % de alcohol.

Aplicar y observar los parámetros que se requieren para un proceso de fermentación, producir alcohol etílico a partir de la caña de azúcar utilizando levadura Sacchomyces Cerevisae.

Evaluar el aprendizaje.

Segunda práctica calificada.

Balance de masa con reacción química y Balance de energía.

Desarrolla las preguntas planteadas de acuerdo a la información dada en la prueba escrita.

6

Diagramar procesos industriales dada la explicación de un determinado proceso químico.

Organizar el proceso en etapas del mismo y en corrientes de entrada y salida en un diagrama de flujo.

Aplicar el balance de masa en sistemas sin reacción química y sistemas con reacción química.

Aplicar el balance de energía a un proceso industrial.

Balance de masa y energía en los procesos industriales. Ecuación general del balance de energía (parte II).

Ecuación general del balance de energía. Balance de energía  a sistemas sin reacción química. Balance de energía a sistemas continuos. Uso de tablas de entalpías y Cp.

Define y elimina algunas variables de la ecuación general de balance de energía para sistemas sin reacción química y en estado estacionario.

7

Explicar y efectuar el proceso de extarcción de aceites esenciales.

Laboratorio 4: Producción de aceites esenciales.

Equipos utilizados. Principio de la tecnología.

Explicar el proceso de extracción de los aceites esenciales del clavo de olor con la utilización de solventes en un sistema de destilación por arrastre de vapor.

Diagramar equipos de operaciones complementarios a los procesos industriales.

Juzgar el requerimiento de un equipo complementario a un proceso de acuerdo a su función en el mismo.

Diferenciar los diversos tipos de reactores químicos de acuerdo a las características del proceso.

Relacionar los balances de materia con el comportamiento de cada tipo de reactor químico.

Los reactores químicos industriales y las operaciones complementarias en los procesos químicos. Sedimentadores, filtros, centrífuga, bombas y compresores, ventiladores, medidores de flujo.

Operaciones y equipos complementarios en los procesos industriales. Los sedimentadores, los filtros, las centrífuga, las bombas y compresores, los ventiladores, los medidores de flujo, los manómetros, las torres de destilación.

Comparar los diferentes equipos y unidades utilizados dentro de una Operación Unitaria, principalmente sus parámetros  y su funcionamiento industrial.  

8

Diagramar equipos de operaciones complementarios a los procesos industriales.

Juzgar el requerimiento de un equipo complementario a un proceso de acuerdo a su función en el mismo.

Diferenciar los diversos tipos de reactores químicos de acuerdo a las características del proceso.

Relacionar los balances de materia con el comportamiento de cada tipo de reactor químico.

Los reactores químicos industriales y las operaciones complementarias en los procesos químicos. Catálisis homogénea y catálisis heterogénea.

Los reactores químicos continuos: De mezcla completa y flujo pistón. Catálisis homogénea y catálisis heterogénea.

Explicar la importancia de los diferentes parámetros  en un reactor químico durante su operación, así como la variación de la velocidad de reacción en relación a las variables que lo afectan.

9

Efectuar el proceso de Neutralización Industrial.

Laboratorio 5: Preparación del sulfato de amonio.

Balance de Materia y ecuaciones químicas para el proceso de neutralización.

Efectúa un proceso de Neutralización Industrial.

Diagramar equipos de operaciones complementarios a los procesos industriales.

Juzgar el requerimiento de un equipo complementario a un proceso de acuerdo a su función en el mismo.

Diferenciar los diversos tipos de reactores químicos de acuerdo a las características del proceso.

Relacionar los balances de materia con el comportamiento de cada tipo de reactor químico.

Los reactores químicos industriales y las operaciones complementarias en los procesos químicos. Seminario de problemas.

Seminario de problemas acerca de reactores químicos.

Aplica la ecuación general de balance de materia a sistemas en estado estacionario para reactores homogéneos ideales (reactor de flujo en pistón, reactor de mezcla completa y reactor discontinuo).

10

Analizar los principales procesos manufactureros de la industria química en sus principales etapas y relacionándolas con los productos obtenidos.

Formular la secuencia de las etapas de los procesos manufactureros inorgánicos y orgánicos más importantes en un diagrama de bloques o un diagrama de flujo.

Juzgar la importancia de los principales procesos químicos inorgánicos y orgánicos de acuerdo a sus principales aplicaciones.

La industria química inorgánica y orgánica. Fabricación de jabones.

Procesos químicos orgánicos. Esterificación. Sulfonación. Nitración. Saponificación. Fabricación de jabones solubles en agua, fabricación de jabones insolubles. Reacciones de polimerización. Aplicaciones.

Explica el proceso químico para la obtención del jabón, los mecanismos de reacción y conocer la formulación para ambos reactivos a través del índice de saponificación.

11

Experimentar el proceso de neutralización orgánica.

Laboratorio 6: Preparación de Benzoato de Sodio.

Estequiometría de la Reacción y control del proceso.

Explicar la preparación de soluciones acuosas para las reacciones químicas.

Analizar los principales procesos manufactureros de la industria química en sus principales etapas y relacionándolas con los productos obtenidos.

Formular la secuencia de las etapas de los procesos manufactureros inorgánicos y orgánicos más importantes en un diagrama de bloques o un diagrama de flujo.

Juzgar la importancia de los principales procesos químicos inorgánicos y orgánicos de acuerdo a sus principales aplicaciones.

La industria química inorgánica y orgánica. Fabricación de amoniaco, de ácido nítrico y de nitratos.

La industria química. Procesos químicos de fabricación de amoniaco, de ácido nítrico y de nitratos. Aplicaciones y problemas.

Explica el proceso químico para la obtención del Amoniaco, las diferentes etapas para la producción del gas de síntesis básicos para la producción del Amoniaco.  

Evaluar el aprendizaje.

Tercera práctica calificada.

Operaciones unitarias complementarias a los procesos y reactores químicos.

Desarrolla las preguntas planteadas de acuerdo a la información dada en la prueba escrita.

12

Analizar la producción de petróleo y gas natural, relacionando sus etapas con los productos que se logran en cada una de ellas.

Formular las etapas de procesamiento del petróleo y del gas natural en un diagrama de flujo o un diagrama de bloques.

Juzga la importancia industrial de la petroquímica basado en los procesos petroquímicos y los productos intermedios y finales.

Gas natural y petróleo. Origen del petróleo y del gas natural.

Petróleo. Origen del petróleo y del gas natural. Exploración de pozos y perforación.

Explica las diferentes etapas del petróleo, utilizados como materia prima para la obtención de productos de mayor valor agregado.

13

Analizar la producción de petróleo y gas natural, relacionando sus etapas con los productos que se logran en cada una de ellas.

Formular las etapas de procesamiento del petróleo y del gas natural en un diagrama de flujo o un diagrama de bloques.

Juzga la importancia industrial de la petroquímica basado en los procesos petroquímicos y los productos intermedios y finales.

Gas natural y petróleo. Procesamiento del petróleo.

Procesamiento del petróleo. Pretratamiento. Destilación fraccionada. Principales cortes del petróleo y sus aplicaciones.

Procesos para elevar el octanaje de la gasolina.

Explica el proceso químico (separación y conversión) para la obtención de productos intermedios y terminados (combustibles, asfaltos, etc.), siendo la materia prima principal el Petróleo Crudo.

Experimentar el proceso de saponificación.

Laboratorio 7: Preparación de jabón de sodio.

Utilizar el índice de saponificación de las grasas.

Explica la preparación de soluciones acuosas para las reacciones químicas.

14

Analizar la producción de petróleo y gas natural, relacionando sus etapas con los productos que se logran en cada una de ellas.

Formular las etapas de procesamiento del petróleo y del gas natural en un diagrama de flujo o un diagrama de bloques.

Juzga la importancia industrial de la petroquímica basado en los procesos petroquímicos y los productos intermedios y finales.

Gas natural y petróleo. Gas natural y la Industria petroquímica

Gas natural. Exploración de pozos. Extracción. Transporte del gas natural. Productos. Industria petroquímica.

Explica el proceso químico (separación y conversión) para la obtención de productos intermedios y terminados (combustibles, asfaltos, etc.), siendo la materia prima principal el Petróleo Crudo.

15

Experimentar un proceso unitario de desplazamiento.

Laboratorio 8: Preparación de jabones metálicos.

Se procederá a diseñar el experimento, seleccionar y preparar los reactivos, ensamblar los equipos y preceder el experimento para evaluar los parámetros importantes.

Diseña el experimento, selecciona y prepara los reactivos, ensambla los equipos y precede el experimento para evalúa los parámetros importantes.

Analizar e ilustrar los procesos y operaciones unitarias empleados en la Industria Petroquímica.

Presentación y exposición de proyectos I.

Presentación y exposición de proyectos.

Desarrolla las formulaciones y el proceso químico en el tiempo previsto.

16

Preparar y presentar de proyectos de investigación.

Presentación y exposición de proyectos II.

Presentación y exposición de proyectos.

Desarrolla las formulaciones y el proceso químico en el tiempo previsto.

17

Evaluar el aprendizaje.

Cuarta práctica calificada.

Procesos químicos inorgánicos y procesos químicos orgánicos.  Petróleo y Gas Natural.

Desarrolla las preguntas planteadas de acuerdo a la información dada en la prueba escrita.

18

Evaluación del aprendizaje.

EXAMEN FINAL.

Todos los temas del curso.

Desarrolla las preguntas planteadas de acuerdo a la información dada en la prueba escrita.