Ing. Proceso

Vicerrectorado de Profesorado, Titulaciones,

Ordenación Académica, Coordinación y Campus.

- 1 - Última actualización: 11 de mayo de 2011

Grado en Ingeniería Química GUÍA DOCENTE DE INGENIERÍA DE PROCESO Y PRODUCTO Curso 2011-2012

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Ordenación Académica, Coordinación y Campus.

- 2 - Última actualización: 11 de mayo de 2011

TITULACION: Grado en Ingeniería Química

GUIA DOCENTE DE LA ASIGNATURA: Ingeniería de Proceso y Producto

Profesores: Jose Jacinto Monge Gutiérrez (Departamental I – D106)

Juan Jose Espada Sanjurjo (Departamental I – D111)

Coordinador/a de la asignatura: Jose Jacinto Monge Gutiérrez

I.- Identificación de la asignatura

Tipo

Obligatoria

Materia

Ingeniería de Procesos y Producción

Período de impartición

Tercer Curso, Segundo Cuatrimestre.

Nº Créditos

7,5

Idioma en el que se imparte

Español

Departamento

Tecnología Química y Ambiental

Tecnología Química y Energética

Asignaturas llave

No

Tasa de éxito

II.- Presentación

Esta asignatura tiene como objetivo dotar al alumno de conocimientos y herramientas para analizar y comprender procesos y productos químicos desde una perspectiva global y profesional. La Industria Química engloba las transformaciones, a gran escala, de las diferentes materias primas disponibles para obtener productos de utilidad para la Sociedad. Se requiere capacidad para integrar conocimientos básicos de la Ingeniería Química (Termodinámica, Operaciones Básicas, Reacción Química, etc), de Simulación de Procesos y que junto a aspectos económicos, medio ambientales y de seguridad, permiten el diseño de procesos industriales.

Como objetivos específicos de la asignatura, el alumno debe adquirir o completar al final de la asignatura las siguientes capacidades:

• Adquirir una idea clara de la estructura actual de las industrias y empresas, alcanzando un conocimiento global de la industria química.

• Aumentar notablemente su conocimiento global de procesos químicos, de sus materias primas y de sus productos básicos. Desarrollar la capacidad de que sepan distinguir y elegir entre distintas materias primas para fabricar los mismos productos, incidiendo en las características que puedan necesitar según los objetivos del proceso o producto.

• Dotarle de capacidad de integrar los conocimientos básicos de la Ingeniería Química (Termodinámica, Operaciones Básicas, Reacción Química, etc.).

• Dotarle de conocimientos y herramientas para la evaluación económica de proyectos de inversión en proyectos químicos.

• Adquirir conocimientos de simulación y optimización de procesos químicos así como de las herramientas necesarias.

• Adquirir conocimiento y capacidad de uso de la bibliografía profesional, incluyendo manuales, revistas periódicas de diverso tipo (científico, profesional o divulgativo) en formato físico o electrónico.

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• Dotar a los alumnos de unos conocimientos básicos que les permita desarrollar un sentido crítico para analizar y evaluar un proceso químico en su globalidad o alguna de sus partes, así como poder desarrollar el diseño de un proceso químico.

• Descripción y utilización de una herramienta fundamental para la Ingeniería Química en su vertiente de ingeniería de procesos: la simulación de procesos. Enseñanza interactiva de un paquete de software comercial de fuerte implantación en la industria química, Aspen Plus para el estudio de los modelos correspondientes a las operaciones unitarias y los reactores químicos.

Para ello se hará especial hincapié en el uso de problemas y en el sentido físico/ químico de los mismos.

III.- Competencias y resultados de aprendizaje

Competencias generales

CG-1: Capacidad de análisis y síntesis

CG-2: Capacidad de organización y planificación

CG-3: Comunicación oral y escrita

CG-4: Conocimiento de una lengua extranjera

CG-5: Capacidad de gestión de la información

CG-6: Resolución de problemas

CG-7: Toma de decisiones

CG-8: Trabajo en equipo

CG-9: Trabajo en un equipo de carácter interdisciplinar

CG-10: Habilidades en las relaciones interpersonales

CG-11: Razonamiento crítico

CG-20: Capacidad de aplicar los conocimientos teóricos en la práctica

CG-21: Uso de internet como medio de comunicación y como fuente de información

CG-22: Capacidad para entender el lenguaje y propuestas de otros especialistas

CG-23: Sensibilidad hacia temas medioambientales

CG-24: Conocimientos de informática relativos al ámbito de estudio

CG-26: Reconocimiento de la necesidad y la habilidad para abordar un aprendizaje continuo

Competencias específicas

CE-16: Conocimientos básicos de los sistemas de producción y fabricación.

CE-24: Conocimientos sobre valorización y transformación de materias primas y recursos energéticos.

CE-25: Capacidad para el análisis, diseño, simulación y optimización de procesos y productos.

Resultados de aprendizaje

• Conocimientos sobre procesos básicos y estrategias de producción.

• Conocimientos de materias primas y desarrollo de productos en la industria química.

• Conocimientos sobre el análisis y síntesis de procesos industriales.

• Capacidad para realizar la simulación de un proceso químico utilizando software comercial.

• Capacidad para analizar, optimizar y calcular costes de fabricación y evaluar la rentabilidad de una inversión.

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V.- Contenido

IV. A. Temario de la asignatura

Bloque temático

Tema

Apartados

I.-Introducción a la Industria Química

Tema 1. Estructura y características de la Industria Química.

Definición, alcance, evolución y características de la Química Industrial. La industria química española, europea y mundial. Principales magnitudes económicas. Tendencias actuales y futuras.

Tema 2. El Diseño de Procesos.

Diseño de procesos. El método ingenieril. Procedimiento jerárquico para el diseño conceptual. Síntesis de los Procesos Químicos Industriales.

Tema 3. Evaluación Económica de Procesos Químicos.

La empresa como unidad económica. Conceptos básicos: capital, costes e ingresos. Punto de equilibrio y capacidades de producción óptimas. Economías de escala. Elementos del proceso de inversión. Modelos de análisis: estáticos y dinámicos. VAN y TIR

II.- Procesos y Productos relacionados con el Petróleo.

Tema 4. Los Procesos en la Industria del Petróleo.

Importancia del petróleo como materia prima. La cadena integrada del petróleo. Definición y propiedades del crudo de petróleo. El refino de petróleo: esquemas generales. Los Procesos del refino: procesos físicos, procesos catalíticos, otros procesos de mejora de la calidad.

Tema 5. Los Productos Derivados del Petróleo.

Características, propiedades y formulación de: gasolinas, gasóleos, kerosenos y combustibles.

Tema 6. La Industria Petroquímica

Introducción y materias primas. El proceso de cracking térmico con vapor. Productos derivados del etileno, del propileno y del la fracción C4.

III.-Procesos y Productos relacionados con el Gas Natural.

Tema 7. Introducción. La cadena del GN y el GNL.

Composición y tipos de gas natural. Procesos de acondicionamiento. Reservas y producción mundial de gas natural. Cadena del GN y del GNL.

Tema 8. Proceso de obtención de Gas de Síntesis.

Materias primas para la obtención del gas de síntesis. Fundamentos del reformado con vapor. Instalaciones de producción. Síntesis de hidrocarburos superiores: Proceso Fischer-Tropsch.

Tema 9. Principales Derivados del Gas de Síntesis.

Procesos de fabricación de metanol y sus derivados, de amoniaco y sus derivados (urea, ácido nítrico y nitrato amónico).

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IV- Procesos y Productos Químicos Inorgánicos.

Tema 10. La Industria del Ácido Sulfúrico.

Introducción. Propiedades y características. Aplicaciones. Fuentes de azufre. Método de las cámaras de plomo y de contacto. Aspectos termodinámicos y cinéticos. Procesos industriales.

Tema 11. La Industria del Cloruro Sódico.

Obtención y aprovechamiento del cloruro sódico. Proceso Solvay: fisicoquímica, diagramas de Jaeneke. Instalaciones. Aplicaciones del carbonato sódico. Producción de NaOH. Importancia de cloro como materia prima. Electrolisis de salmueras. Tecnologías de mercurio, diafragma y membrana.

Tema 12. Procesos de fabricación de ácido fosfórico. Fertilizantes.

Los minerales de fósforo. Aprovechamiento de la roca fosfórica. Procesos de obtención de ácido fosfórico. Los Fertilizantes: concepto de fertilización, nutrientes, formulación de fertilizantes. Las menas potásicas. Cloruro potásico y sus aplicaciones.

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