Guía docente de Experimentación en Ingeniería Química I (2201134)

Curso 2024/2025
Fecha de aprobación: 26/06/2024

Grado

Grado en Ingeniería Química

Rama

Ingeniería y Arquitectura

Módulo

Tecnología Específica: Química Industrial

Materia

Experimentación en Ingeniería Química

Curso

3

Semestre

1

Créditos

6

Tipo

Obligatoria

Profesorado

Práctico

  • Luis Jesús Claros Marfil Grupo: 4
  • Juan José García Mesa Grupo: 4
  • Juan Francisco Martínez Gallegos Grupo: 2
  • Javier Miguel Ochando Pulido Grupo: 3
  • Ledicia Pereira Gómez Grupo: 1
  • José María Vicaria Rivillas Grupo: 1

Tutorías

Luis Jesús Claros Marfil

Email
No hay tutorías asignadas para el curso académico.

Juan José García Mesa

Email
  • Lunes de 17:30 a 22:00 (Dpto. Iq)

Juan Francisco Martínez Gallegos

Email
  • Primer semestre
    • Martes de 09:00 a 12:00 (Dpto. Ing. Química-Planta 2-D19-Cita Previa)
    • Viernes de 09:00 a 12:00 (Dpto. Ing. Química-Planta 2-D19-Cita Previa)
  • Segundo semestre
    • Martes de 09:00 a 12:00 (Dpto. Ing. Química-Planta 2-D19-Cita Previa)
    • Miércoles de 09:00 a 12:00 (Dpto. Ing. Química-Planta 2-D19-Cita Previa)

Javier Miguel Ochando Pulido

Email
  • Primer semestre
    • Lunes de 11:00 a 14:00 (Dpto. Ing. Química-Planta 1-D8-Cita Previa)
    • Miércoles de 11:00 a 14:00 (Dpto. Ing. Química-Planta 1-D8-Cita Previa)
  • Segundo semestre
    • Martes de 11:00 a 14:00 (Dpto. Ing. Química-Planta 1-D8-Cita Previa)
    • Miércoles de 12:00 a 15:00 (Dpto. Iqdpto. Ing. Química-Planta 1-D8-Cita Previa)

Ledicia Pereira Gómez

Email
  • Lunes de 10:30 a 12:30 (Dpto. Ing. Química-Cita Previa)
  • Jueves de 10:00 a 13:00 (Dpto. Ing. Química-Cita Previa)
  • Viernes de 13:00 a 14:00 (Dpto. Ing. Química-Cita Previa)

José María Vicaria Rivillas

Email
  • Primer semestre
    • Miércoles de 09:30 a 14:30 (Dpto. Ing. Química-Planta 1-D9-Cita Previa)
    • Viernes de 10:30 a 11:30 (Dpto. Ing. Química-Planta 1-D9-Cita Previa)
  • Segundo semestre
    • Lunes de 11:30 a 13:30 (Dpto. Ing. Química-Planta 1-D9-Cita Previa)
    • Martes de 09:30 a 11:30 (Dpto. Ing. Química-Planta 1-D9-Cita Previa)
    • Jueves de 11:30 a 13:30 (Dpto. Ing. Química-Planta 1-D9-Cita Previa)

Prerrequisitos y/o Recomendaciones

Es recomendable haber cursado las asignaturas: Introducción a la Ingeniería Química, Mecánica de Fluidos, Transmisión de calor y disponer de conocimientos adecuados sobre: cálculo diferencial e integral y métodos numéricos.

Breve descripción de contenidos (Según memoria de verificación del Máster)

Desarrollo de prácticas sobre: flujo de fluidos en tuberías y accesorios; bombas centrífugas; circulación de fluidos a través de lechos porosos y lechos fluidizados; operaciones de separación sólido-líquido; determinación de coeficientes en transmisión de calor; transmisión de calor en régimen estacionario y no estacionario.

Competencias

Competencias Generales

  • CG01. Poseer y comprender los conocimientos fundamentales en materias básicas y tecnológicas, que les capacite para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, y les dote de versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones. 
  • CG02. Saber aplicar los conocimientos de Ingeniería Química al mundo profesional, incluyendo la capacidad de resolución de cuestiones y problemas con iniciativa, toma de decisiones, creatividad y razonamiento crítico. 
  • CG03. Adquirir la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes dentro del área de la Ingeniería Química, así como de extraer conclusiones y reflexionar críticamente sobre las mismas. 
  • CG04. Saber transmitir de forma oral y escrita información, ideas, problemas y soluciones relacionados con la Ingeniería Química, a un público tanto especializado como no especializado. 
  • CG05. Haber desarrollado las habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores de especialización con un alto grado de autonomía. 
  • CG06. Capacidad de organizar y planificar 
  • CG08. Trabajo en equipo 
  • CG10. Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica 
  • CG11. Iniciativa y espíritu emprendedor 
  • CG12. Motivación por la calidad 
  • CG13. Sensibilidad hacia temas medioambientales 

Competencias Específicas

  • CE24. Capacidad para el diseño y gestión de procedimientos de experimentación aplicada, para la determinación de propiedades termodinámicas y de transporte, y modelado de fenómenos y sistemas en el ámbito de la ingeniería química, sistemas con flujo de fluidos, transmisión de calor, operaciones de transferencia de materia, cinética de las reacciones químicas y operación de reactores.  

Resultados de aprendizaje (Objetivos)

  • Al finalizar esta materia el alumno deberá:
  • Operar bajo normas de seguridad equipos habituales en la industria química.
  • Diseñar y realizar experiencias de laboratorio y analizar los resultados obtenidos.
  • Gestionar los residuos generados en el laboratorio.
  • Determinar parámetros termodinámicos y cinéticos necesarios en el diseño de operaciones unitarias y procesos químicos.
  • Evaluar y analizar el efecto de variables de operación en operaciones unitarias y procesos químicos.
  • Operar y diseñar reactores químicos.

Programa de contenidos Teóricos y Prácticos

Teórico

La asignatura no consta de témario teórico al ser experimental.

Práctico

Bloque 1

  • Transmisión de calor por conducción en estado no estacionario.
  • Transmisión de calor por convección en estado no estacionario.
  • Cambiador de calor de tubos concéntricos. Análisis de la ecuación de Dittus- Boelter.
  • Radiación térmica. Leyes de la radiación.
  • Medida de conductividad térmica en gases y líquidos.

Bloque 2

  • Agitación. Visualización de campos fluidos. Cálculo de la potencia.
  • Estudio de una bomba centrífuga: curva característica, leyes de afinidad, cavitación.
  • Circulación de fluidos en estado no estacionario. Determinación del diámetro de capilares.
  • Flujo bifásico ascendente gas-líquido en columnas de relleno. Determinación de pérdidas de carga.
  • Movimiento de partículas esféricas y gotas en el seno de un fluido. Cálculo de velocidades terminales.

Bloque 3

  • Cambiador de calor de carcasa y tubos.
  • Circulación de fluidos por conducciones: medida de caudales y pérdidas de carga.
  • Filtración: Determinación de las resistencias específicas de la torta y del material filtrante.
  • Determinación de coeficientes globales de transmisión de calor e instrumentación.
  • Estudio de lechos fluidizados. Determinación de la velocidad mínima de fluidización.

Bloque 4

  • Balances de materia y energía. Influencia de las condiciones de operación.
  • Experimento de Reynolds. Determinación del régimen de circulación.
  • Circulación de fluidos incompresibles por lechos porosos. Parámetros de la ecuación de Ergun.
  • Flujo bifásico en contracorriente gas-liquido en columnas de relleno: pérdidas de carga.
  • Sedimentación discontinua. Relación entre la velocidad de sedimentación y concentración de la suspensión.

Bibliografía

Bibliografía fundamental

  • PERRY, R.H. AND GREEN., D.H. (2001) Manual del Ingeniero Químico, Mac Graw- Hill España.
  • LIDE, D.R. C R C Handbook of Chemistry and Physics, CRC Press.USA. (2001).

Bibliografía complementaria

Notas de clase y textos recomendados en las asignaturas:

  • Introducción a la Ingeniería Química.
  • Mecánica de fluidos.
  • Transmisión de calor.

Enlaces recomendados

Metodología docente

  • MD01. Lección magistral/expositiva 
  • MD03. Prácticas de laboratorio o de campo 
  • MD05. Realización de trabajos o informes de prácticas 

Evaluación (instrumentos de evaluación, criterios de evaluación y porcentaje sobre la calificación final)

Evaluación Ordinaria

Para poder superar la asignatura será necesario haber asistido a las prácticas de laboratorio, admitiéndose sólo dos faltas debidamente justificadas, no permitiéndose faltas sin justificar.

La calificación global responderá a la puntuación ponderada de los diferentes aspectos:

  • Examen escrito teórico/práctico: se realizará tras acabar las sesiones prácticas, 70% (resolución de problemas numéricos y cuestiones relacionados con las prácticas realizadas). Será necesario alcanzar una nota minima de tres puntos (sobre 10) en cada uno de los 4 bloques de prácticas para hacer nota media. Competencias: CG01, CG06, CG10, CG12, CB1, CB2, CB3, CB4, CB5, CE24.
  • Informes de prácticas: 20% (se valorará la presentación, fundamento teórico, resultados experimentales y discusión de los resultados). Competencias: CG06, CG08, CG10, CG12, CB1, CB2, CB3, CB4, CB5.
  • Trabajo en el laboratorio: 10% (se valorará la preparación previa, el desarrollo de las prácticas y la iniciativa en la toma y discusión de los datos). Competencias: CG08, CG10, CG11, CG12 CB1, CB2, CB3, CB4, CB5.

Evaluación Extraordinaria

La calificación global responderá a la puntuación ponderada de los diferentes aspectos:

  • Examen escrito teórico/práctico: 70% (resolución de problemas numéricos y cuestiones relacionados con las prácticas realizadas). Será necesario alcanzar una nota mínima de tres puntos (sobre 10) en cada uno de los 4 bloques de prácticas para hacer nota media. Competencias: CG01, CG06, CG10, CG12, CB1, CB2, CB3, CB4, CB5, CE24.
  • Examen práctico en laboratorio: 30%. Realización integra (puesta en marcha, toma de datos, cálculo y discusión de resultados) de varias prácticas en el laboratorio, no permitiéndose el uso de los guiones de prácticas, y respuesta a cuestiones que el profesorado haga durante la realización de las mismas. Será necesario alcanzar una nota mínima de 5 puntos (sobre 10) para hacer nota media. Aquellos alumnos que lo deseen podrán convalidar este examen práctico con las notas obtenidas en los Informes de Prácticas y de Trabajo en el Laboratorio de la Convocatoria Ordinaria, y siempre y cuando no tengan más de dos faltas justificadas (o alguna sin justificar) en las prácticas en dicha convocatoria. Competencias: CG06, CG08, CG10, CG11, CG12, CB1, CB2, CB3, CB4, CB5.

Evaluación única final

La calificación global responderá a la puntuación ponderada de los diferentes aspectos:

  • Examen escrito teórico/práctico: 70% (resolución de problemas numéricos y cuestiones relacionados con las prácticas realizadas). Será necesario alcanzar una nota mínima de 3 puntos (sobre 10) en cada uno de los 4 bloques de prácticas para hacer nota media. Competencias: CG01, CG06, CG10, CG12, CB1, CB2, CB3, CB4, CB5, CE24.
  • Examen práctico en laboratorio: 30%. Realización integra (puesta en marcha, toma de datos, cálculo y discusión de resultados) de varias prácticas en el laboratorio, no permitiéndose el uso de los guiones de prácticas, y respuesta a cuestiones que el profesorado haga durante la realización de las mismas. Será necesario alcanzar una nota mínima de 5 puntos (sobre 10) para hacer nota media. Competencias: CG06, CG08, CG10, CG11, CG12, CB1, CB2, CB3, CB4, CB5.

Información adicional

La asistencia y participación activa a las clases prácticas es de crucial importancia para la adquisición de los conocimientos y competencias de esta asignatura por lo que se recomienda un seguimiento activo de dichas clases.

Los horarios de clases teóricas y prácticas y las fechas de exámenes ordinarios y extraordinarios son publicados antes del inicio del curso académico en la web oficial de la Facultad de Ciencias.

Información de interés para estudiantado con discapacidad y/o Necesidades Específicas de Apoyo Educativo (NEAE): Gestión de servicios y apoyos (https://ve.ugr.es/servicios/atencion-social/estudiantes-con-discapacidad).