DATOS IDENTIFICATIVOS 2009_10
Asignatura (*) FUNDAMENTOS DE INGENIERÍA QUÍMICA Código 20021017
Titulación
Ciclo 1er
Descriptores Cr.totales Cr.Teoría Cr.Prácticos Tipo Curso Periodo
6 3 3 Troncal Primer Primero
Lengua de impartición
Català
Departamento Enginyeria Química
Coordinador/a
FOLCH MANZANARES, ROGER
Correo-e roger.folch@urv.cat
carlos.pozo@urv.cat
Profesores/as
FOLCH MANZANARES, ROGER
POZO FERNÁNDEZ, CARLOS
Web
Información relevante Els objectius de l’assignatura son els d’establir una visió general del que és l’Enginyeria Química i el processos de fabricació de productes químics, per que serveixen i quins són els seus components principals i les interconnexions entre aquests. Es plantejaran les bases de la formulació dels balanços de matèria i energia i s’estableixen les relacions entre les equacions plantejades i les derivades de les propietats físico-químiques i termodinàmiques dels compostos que intervenen. D’altre banda es fomentarà el treball en equip i el mètode cooperatiu d’autoaprenentatge així com es facilitarà la planificació, distribució i realització de tasques per tal de donar resposta a un problema obert en un temps determinat i la presentació de resultats en forma escrita i la defensa publica de la feina realitzada.

Competencias
Código  

Objetivos de aprendizaje
Objetivos Competencias
Establir les bases de l’enginyeria química i donar un coneixement bàsic dels processos i càlculs usats en aquesta matèria. A1
A2
A13
A14
A15
B2
B3
B6
B7
B8
B9
B10
B11
B12
B14
B15
B16
C1
C2
C3
C5
Fomentar la recerca, manipulació i tractament dels valors de les dades, propietats i valors de les propietats i característiques dels productes i processos així con l’ús de diverses sistemes d’unitats i les seves equivalències. A1
A2
A3
B1
B2
B3
B4
B5
B7
B8
B9
B10
B11
B12
B13
B14
B15
B16
B17
B18
B19
C1
C2
C3
C5
Plantejar, estudiar i resoldre les aplicacions del balanços de matèria i energia. A1
A2
A3
A5
A10
A11
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
B8
B9
B10
B11
B12
B13
B14
B15
B16
B17
B19
C1
C2
C3
C5
Descriure les relacions entre les propietats de diferents fases en equilibri i les equacions que les relacionen. A1
A3
A4
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
B8
B9
B10
B11
B12
B13
B14
B15
B16
B17
B19
C1
C2
C3
C4
C5
Descriure els processos en estat no estacionari i les equacions que el descriuen. Resoldre les equacions de forma analítica i/o numèrica. A1
A5
A9
A10
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
B8
B9
B10
B11
B12
B13
B14
B15
B16
B17
B19
C1
C2
C3
C5
Fomentar l’autoaprenentatge individual dels alumnes dels conceptes involucrats i motivar la seva cooperació treballant en equip per resoldre un problema obert de predisseny d’una planta de producció. A1
A2
A3
A4
A5
A8
A15
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
B8
B9
B10
B11
B12
B13
B14
B15
B17
B18
B19
C1
C2
C3
C5
Cercar informació addicional i complementària a la bibliografia recomanada i en la resta de fons bibliogràfics. B1
B2
B4
B6
B8
B9
B10
B11
B14
B15
B16
B17
C1
C2
C3
C5

Contenidos
tema Subtema
Unitat 1
INTRODUCCIÓ
Tema 1
Generalitats.
Definició de l'enginyeria química. Definir què és l'enginyeria química. Llistar feines pròpies d'un enginyer químic. Llistar els aspectes socials, econòmics i històrics que fan evolucionar els processos químics. Llistar i estructurar el mapa conceptual de les matèries que conformen l'enginyeria química.
Unitat 1
INTRODUCCIÓ
Tema 2
Variables i Unitats.
Variables de procés emprades en Enginyeria Química: Quantitat de matèria, massa, cabal, composició, pressió, temperatura, etc. Propietats intensives dels compostos: densitat, capacitat calorífica, etc.
Dimensions i unitats. Sistemes d’unitats. Xifres significatives. Consistència termodinàmica, dimensional i d’unitats de les equacions.
Unitat 2
BALANÇ DE MATÈRIA
Tema 3.
Classificació de processos: Discontinus i continus, oberts i tancats, estat estacionari i estat no estacionari.
Representació gràfica del processos. Diagrames de flux.
Plantejament de l’equació general del balanç de matèria. Elecció del sistema i de la base de càlcul. Aplicació del balanç de matèria a diverses unitats de procés.
Unitat 2
BALANÇ DE MATÈRIA
Tema 4.
Balanç de matèria en sistemes amb múltiples subsistemes, recirculació, bypass, purgues. Aplicacions pràctiques basades en processos de producció.
Unitat 2
BALANÇ DE MATÈRIA
Tema 5.
Balanç de matèria aplicat a sistemes amb reacció química.
Grau d’avanç i conversió. Selectivitat i rendiment. Reaccions de combustió.
Unitat 2
BALANÇ DE MATÈRIA
Tema 6.
Balanços de matèria en sistemes monofàsics. Densitat i capacitat calorífica de sòlids, líquids i gasos. Equacions d’estat. Mescla de components purs.
Unitat 2
BALANÇ DE MATÈRIA
Tema 7.
Sistemes multifàsics. Diagrames de fases i regla de les fases. Pressió de vapor.
Sistemes multifàsics i multicomponent. Equilibri de fases. Humitat, evaporació i condensació. Lleis de Raoult, Dalton i Henry. Punt de rosada i bombolla Diagrames Txy i Pxy.
Unitat 3
BALANÇ D’ENERGIA
Tema 8.
Energia i formes de l’energia. Mecanismes de transferència d’energia. Calor i treball.
Energia interna i entalpia. Plantejament general del balanç d’energia en sistemes oberts i tancats. Establiment de l’estat de referència en l’aplicació dels balanços d’energia.
Unitat 3
BALANÇ D’ENERGIA
Tema 9.
Aplicació dels balanços d’energia a processos no reactius. Influencia de la temperatura, pressió i composició i canvi de fase en el càlcul de les diverses formes de l’energia.
Unitat 3
BALANÇ D’ENERGIA
Tema 10.
Aplicació dels balanços d’energia a processos amb reacció química. Calor estàndard de reacció. Calor estàndard de formació i de combustió. Llei de Hess. Càlcul del calor de reacció en diverses condicions.
Aplicació dels balanços d’energia a sistemes isotèrmics i adiabàtics.
Resolució simultània de balanços de matèria i energia.

Planificación
Metodologías  ::  Pruebas
  Competencias (*) Horas en clase Horas fuera de clase (**) Horas totales
Actividades introductorias
1 0 1
 
Sesión magistral
26 0 26
Anteproyecto
15 20 35
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria
15 0 15
 
Atención personalizada
1 0 1
 
Pruebas prácticas
3 0 3
 
(*) En el caso de docencia no presencial, serán las horas de trabajo con soporte virtual del profesor.
(**) Los datos que aparecen en la tabla de planificación son de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologías
Metodologías   ::  Guia de metodologies docents
  descripción
Actividades introductorias Presentació de l'assignatura i programa. Mètode d'avaluació. Bibliografia
Sesión magistral Presentar els conceptes fonamentals inclosos en el temari i fomentar que els alumnes cerquin informació addicional i complemetaria que ajudi a integrar els coneixements adquirits.
Anteproyecto Desenvolupament de l'estudi d'un cas pràctic d'obtenció d'un producte a partir d'unes materies primeres.
Fomentar la capacitat d'anàlisi i síntesi de l'alumne en el disseny d'un procés de fabricació.
Fomentar la capacitat de treball en equip, interdependència i competències técniques i socials de l'alumne.
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria Resolució de cassos pràctics relacionats amb els conceptes exposats en la classes magistrals.

Atención personalizada
 
Sesión magistral
Anteproyecto
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria
Atención personalizada
descripción
Atendre al alumnes de forma individual per tal d'orientar-los en l'adquisició de coneixemnts tecnics i competencies socials. Les consultes normalmentes fan en visites concertades en horari d'atenció en el despatx del professor.

Evaluación
  descripción Peso
Anteproyecto Realització del projecte integrador de primer curs. L’assignatura de Fonaments d’Enginyeria Química participa en la realització de l’avantprojecte AP 1-4 cedint un 25% dels seus recursos horaris i estableix part dels seus objectius instruccionals. 25%
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria Durant les activitats de seminaris de l’assignatura es realitzaran un seguit d’exercicis individuals o en grup sota la supervisió del professor. Eventualment, el problema treballat en la classe presencial es demanarà que es lliuri per escrit al professor en acabar la sessió per tal de ser corregit i avaluat. 10%
Pruebas prácticas Test parcial: durant el curs, i en la data determinada pel coordinador, es realitzarà un test parcial dels continguts exposats (30%).
Test final: al final del període de impartició de l’assignatura, i en la data hora i hora publicada en la Guia Docent, es realitzarà una prova global dels coneixements adquirits per l’alumne (35%).
65%
 
Otros comentarios y segunda convocatoria

L'avaluació de l'assignatura es duu a terme en dues convocatòries. La primera de les quals es realitza a final del període d'impartició de la matèria (gener) mentre que la segona es realitza a final del curs acadèmic de la universitat (juny). En la primera convocatòria (gener) s'aplica el mètode d'avaluació continuada que te en compte el seguiment personalitzat de l'alumne durat el període de classes i la realització de determinades activitats que es valoraran. A petició de l'alumne, i només per causes justificades de caràcter laboral o d'incompatibilitat horària, el professor pot autoritzar la renuncia a l'avaluació continuada. Per tal de demanar la renuncia a l'avaluació continuada l'alumne demanarà un imprès a secretaria de l'escola, el qual haurà d'omplir i exposar els motius pels quals demana aquesta renuncia i ho demanarà al professor de l'assignatura. Aquest ho estudiarà junt amb el altres professors del curs i comunicarà a l'alumne la concessió o no de la renuncia a l'avaluació continuada. El període de presentació de sol•licitud a la renuncia serà durant les dues primeres setmanes d'impartició de l'assignatura. Avaluació continuada. L'avaluació continuada dels alumnes comporta la realització i valoració de les següents activitats amb la ponderació detallada en cada cas. Per a poder aprovar l'assignatura és imprescindible que la qualificació mitjana entre el test parcial i el test final sigui de 3.5 punts sobre 10 com a mínim, independentment de quin sigui el resultat de la ponderació d'avaluació continuada. Els alumnes que hagin renunciat a l'avaluació continuada faran un examen global i exhaustiu dels coneixement impartits a l'assignatura en la data, hora i aula publicada per l'Escola. Aquest examen valdrà el 100% de la nota de l'assignatura per aquests alumnes. En la segona convocatòria (juny) es realitzarà un examen global i exhaustiu dels coneixements impartits en l'assignatura en la data, hora i aula publicada per l'Escola. Per aquells alumnes que hagin realitzat l'avantprojecte integrador AP 1-4 es pot tenir en compte la nota assolida durant el curs i en aquesta activitat amb una ponderació igual a la de la primera convocatòria, es a dir 25% avantprojecte i 75% examen de juny. Aquesta contribució de la nota de l'avantprojecte sols es tindrà en compte en cas de beneficiar a l'alumne. En tots els altres casos, la nota de la segona convocatòria serà íntegrament la assolida en l'examen realitzat.


Fuentes de información

Básica FELDER R.M. i R.W. ROUSSEAU, Principios Elementales de los Procesos Químicos, 3a edició, Addison-Wesley IberoAmericana, 2003
HIMMELBLAU, D.M.,, Principles and calculations in Chemical Engineering, Prentice Hall, New Jersey, Prentice Hall, New Jersey 1989
Vale, J.; Fernandez, C.; et al, Problemas resueltos de Química para Ingeniería, Thomson ed., 2004

Complementária COSTA, J., S. CERVERA, F. CUNILL, S. ESPLUGAS, C. MANS i J. MATA, Curso de química técnica, Ed. Reverté, Barcelona, 1991
HENLEY, E.J. i E.M. ROSEN, Cálculo de balances de materia i energía, Reverté, Barcelona, 1973
HIMMELBLAU, D.M., Basic Principles and calculations in Chemical Engineering, Prentice Hall. Hi ha traducció al castellà de la quarta edició., New Jersey 1989
COULSON, J.M. i J.F. RICHARDSON, Ingeniería Química, Ed. Reverté, Barcelona, 1980.
REKLAITIS, G.V., Introduction to Material and Energy Balances, John Wiley & Sons, New York, 1983
HOUGEN, O.A., K.M. WATSON i R.A. RAGATZ, Principios de los procesos químicos. Volumen I. Balances de materia i energía, Reverté, Barcelona, 1964
HOUGEN, O.A., K.M. WATSON i R.A. RAGATZ, Principios de los procesos químicos. Volumen II. Termodinámica, Reverté, Barcelona, 1964

Recomendaciones

Asignaturas que continúan el temario
QUÍMICA INDUSTRIAL/20021009
LABORATORIO DE INGENIERÍA QUÍMICA/20021014
DISEÑO DE REACTORES QUÍMICOS/20021015
PROYECTO FIN DE CARRERA I/20021024
INGENIERÍA FLUIDOMECÁNICA/20021106
INGENIERÍA TÉRMICA/20021107
PROYECTO FIN DE CARRERA II/20021109
LABORATORIO DE OPERACIONES UNITARIAS/20021201
SIMULACIÓN DE OPERACIONES UNITARIAS/20021234
OPERACIONES BÁSICAS DE REPARACIÓN/20021236

Asignaturas que se recomienda cursar simultáneamente
INTRODUCCIÓN A LA INFORMÁTICA/20021002
CÁLCULO/20021004
ÁLGEBRA/20021005
PRINCIPIOS DE FÍSICA/20021006
FUNDAMENTOS DE QUÍMICA/20021020
TERMOELECTROQUÍMICA/20021021

 
Otros comentarios
Es recomana estar simultàniament matriculat en les demés assignatures del primer curs.
(*)La Guía docente es el documento donde se visualiza la propuesta académica de la URV. Este documento es público y no es modificable, excepto en casos excepcionales revisados por el órgano competente o debidamente revisado de acuerdo la normativa vigente.