| Competences |
| Code | |
| A1 | L’aplicació del principis de conservació de matèria, energia i quantitat de moviment. |
| A2 | L’estudi i caracterització dels processos de transferència de calor, matèria i quantitat a escales macro i microscòpiques. |
| A3 | La modelització bàsica matemàtica i numèrica de processos i propietats. |
| A5 | La modelització dels sistemes amb reacció química. |
| A10 | El càlcul i disseny de reactors químics bàsics. |
| B1 | Resoldre problemes de forma efectiva. |
| B3 | Aplicar pensament crític, lògic i creatiu. |
| B4 | Treballar de forma autònoma amb iniciativa. |
| B7 | Comunicar-se de manera efectiva i amb asertivitat a l'entorn laboral i com a ciutadà. |
| B8 | Capacitat d’anàlisi i síntesi. |
| B11 | Presa de decisions. |
| B14 | Raonament crític. |
| B15 | Aprenentatge autònom. |
| C5 | Expressar-se correctament (tant de forma oral com escrita) en la llengua pròpia. |
| Learning aims |
| Objectives | Competences | ||
| Descriure les etapes d’una reacció catalítica i deduir una equació per la velocitat de reacció. | A3 A5 |
B3 B8 B14 |
|
| Calcular els paràmetres d’una equació de velocitat a partir de dades mesurades. | A3 A5 |
B1 B4 |
|
| Descriure els mecanismes de desactivació de catalitzadors i determinar les equacions d’activitat catalítica. | A3 A5 |
B3 B8 B14 |
|
| Descriure el transport de matèria i energia entre la superfície d’un catalitzador i el fluid que l’envolta. | A1 A2 A3 A5 |
B3 B8 B14 |
|
| Descriure la reacció i difusió simultànies en sòlids catalítics porosos. | A1 A2 A3 A5 |
B3 B8 B14 |
|
| Analitzar les limitacions internes i externes a la velocitat de reacció global per una partícula de catalitzador. | A1 A2 A3 A5 |
B3 B8 B14 |
|
| Crear models per sistemes reactius de dues fases (reactors de llit fix, llit fluiditzat, llit descendent, monòlits), i tres fases (reactors de suspensió i llit escorregut (trickle-bed)). | A1 A2 A3 A5 A10 |
B1 B3 B8 B14 |
|
| Dimensionar un reactor catalític heterogeni per assolir una producció determinada. | A10 |
B1 B4 B8 B11 B14 B15 |
|
| Escollir el tipus de reactor idoni i la configuració de reactor més adequada per una reacció concreta. | A10 |
B1 B4 B8 B11 B14 B15 |
|
| Comunicar eficientment, tant de forma oral com escrita. | B7 |
C5 |
|
| Contents |
| Topic | Sub-topic |
| Bloc 1. | Catàlisi heterogènia: Introducció. Etapes d’una reacció catalítica. Etapa limitant de la cinètica global. Síntesi d’etapa limitant, mecanisme i llei cinètica. Anàlisi de dades pel disseny d’un reactor. Desactivació de catalitzadors. |
| Bloc 2. | Efectes de la difusió externa en les reaccions heterogènies: Difusió binària. Resistència externa en el balanç de matèria. Sensibilitat de paràmetres. Regeneració de catalitzadors. |
| Bloc 3. | Difusió i reacció en els porus d’un catalitzador: Difusió i reacció en partícules catalítiques esfèriques. Factor d’eficiència interna. Factor d’eficiència global. |
| Bloc 4. | Modelatge de reactors multifasics: Reactor de llit fix. Reactor de llit mòbil. Reactor de transport. Reactor monòlit. Reactor de llit fluiditzat. Reactor de suspensió. |
| Planning |
| Methodologies :: Tests | |||||||||
| Competences | (*) Class hours | Hours outside the classroom | (**) Total hours | ||||||
| Introductory activities |
|
1 | 0 | 1 | |||||
| Lecture |
|
20 | 40 | 60 | |||||
| Project proposal |
|
15 | 30 | 45 | |||||
| Problem solving, classroom exercises |
|
19 | 19 | 38 | |||||
| Personal tuition |
|
1 | 0 | 1 | |||||
| Practical tests |
|
5 | 0 | 5 | |||||
| (*) On e-learning, hours of virtual attendance of the teacher. (**) The information in the planning table is for guidance only and does not take into account the heterogeneity of the students. | |||||||||
| Methodologies |
| Description | |
| Introductory activities | Presentació de l'assignatura, dels seus continguts, de la planificació temporal i dels procediments i criteris d'avaluació. |
| Lecture | Desenvolupament dels continguts fonamentals de l’assignatura mitjançant sessions expositives per part del professor i exercicis puntuals de treball en grup per part dels alumnes. |
| Project proposal | Sessions de treball dels alumnes en grups estructurats per desenvolupar l’avantprojecte integrat, amb assessorament del professor. |
| Problem solving, classroom exercises | Sessions de resolució de problemes tancats per part dels alumnes, bé individualment, bé en grup. |
| Personalized attention |
|
|
| Assessment |
| Description | Weight | ||
| Project proposal | Prova en grup. Treball, en equip, realitzat integradament amb la resta d'assignatures del curs acadèmic. Es valora un informe escrit i una presentació seguida d'interpel·lacions individuals. | 25% | |
| Problem solving, classroom exercises | Lliurament d'exercicis realitzats individualment o en grup i demanats periòdicament. | 35% | |
| Practical tests | Prova individual escrita (nota mínima 3.5 sobre 10). | 40% | |
| Other comments and second exam session | |||
|
Els percentatges del quadre d'avaluació corresponen als alumnes d'avaluació continuada que superin l'assignatura per curs, que no caldrà que facin l'examen final. Els alumnes d'avaluació continuada que no superin l'assignatura per curs, han d'anar a l'examen final. En aquest cas, la qualificació es calcularà ponderant l'examen final (75%) i l'avantprojecte (25%). En segona convocatòria es mantindran els mateixos percentatges. Requisits: Per aplicar avaluació continuada es demana l'assistència a un mínim del 90% de les hores presencials (aula + grups). |
|||
| Sources of information |
| Basic | ||||||
|
||||||
| Complementary |
Rawlings, J.B. i Ekerdt, J.G., Chemical Reactor Analysis and Design Fundamentals, Nob-Hill Publishing, 2002
Kunii, D. i Levenspiel, O., Fluidization Engineering, 2a Edició. Butterworth-Heinemann, 1991
, Internet, ,
, Software: ReactorLab i Matlab, , |
|||||
| Recommendations |
| Subjects that it is recommended to have taken before | ||||||
|
||||||