Anar al contingut (clic a Intro)
UdG Home UdG Home
Tancar
Menú

Estudia a la UdG

Dades generals

Curs acadèmic:
2021
Descripció:
Anàlisi, disseny, simulació i optimització de processos industrials continus i discontinus. Balanços de matèria i d'energia. Càlcul d'unitats de procés (bescanviadors de calor, condensadors, assecadors, evaporadors i cristal·litzadors).
Crèdits ECTS:
5

Grups

Grup DT

Durada:
Semestral, 2n semestre
Professorat:
ROBERTO JUAN AGUADO GARCIA  / FÉLIX ÁNGEL CARRASCO ALONSO
Idioma de les classes:
Català (96%), Castellà (3%), Anglès (1%)

Competències

  • CT07 Adaptar-se a noves situacions assumint els rols necessaris
  • CT14 Proposar noves iniciatives en la planificació i desenvolupament de projectes
  • CE29 Capacitat per a l'anàlisi, disseny, simulació i optimització de processos i productes.

Continguts

1. INTRODUCCIÓ A L'ENGINYERIA DE PROCESSOS

          1.1. Dimensions i unitats. Sistemes d'unitats.

          1.2. Homogeneïtat dimensional i consistència d'unitats.

          1.3. Magnituds adimensionals. Nombres adimensionals.

          1.4. Variables de procés i propietats físiques.

          1.5. Diagrames de flux.

          1.6. Estratègia de processos.

          1.7. Optimització de processos.

2. NOCIONS D'OPERACIONS BÀSIQUES

          2.1. Introducció.

          2.2. Disseny de processos.

          2.3. Funcions d’un enginyer de processos.

          2.4. Història de les operacions bàsiques.

          2.5. Definició d'operació bàsica.

          2.6. Classificació sistemàtica de les operacions bàsiques.

                    2.6.1. O.B. de transferència de quantitat de moviment.

                    2.6.2. O.B. de transferència de calor.

                    2.6.3. O.B. de transferència de matèria.

                    2.6.4. O.B. de transferència simultània de calor i de matèria.

                    2.6.5. O.B. de manipulació de sòlids.

          2.7. Les operacions bàsiques en els processos químics.

3. BALANÇOS DE MATÈRIA

          3.1. Balanços macroscòpic i microscòpic de matèria.

          3.2. Expressió general del balanç macroscòpic de matèria. Processos físics i processos reactius.

          3.3. Balanç macroscòpic de matèria en estat estacionari.

          3.4. Balanç macroscòpic de matèria en estat no estacionari.

          3.5. Purga. Recirculació i bypass. Punts de mescla i de separació.

          3.6. Base de càlcul. Canvi d'escala.

          3.7. Estudi de casos: buidatge d'un tanc, destil·lació, extracció sòlid-líquid, assecament amb recirculació d'aire, humidificació, etc.

4. BALANÇOS D'ENERGIA

          4.1. Balanços macroscòpic i microscòpic d'energia.

          4.2. Expressió general del balanç macroscòpic d'energia. Processos físics i processos reactius.

          4.3. Balanç macroscòpic d'energia en estat estacionari.

          4.4. Balanç macroscòpic d'energia en estat no estacionari.

          4.5. Càlcul d'entalpies.

          4.6. Estudi de casos: Concentració per congelació, liofilització, generació de vapor d'aigua, bescanvi de calor, condensació, destil·lació flash, etc.

5. EVAPORACIÓ

          5.1. Objectius de l'evaporació.

          5.2. Tipus d'evaporadors. Equips utilitzats.

          5.3. Tipus d'operació.

                    5.3.1. Evaporador simple.

                    5.3.2. Evaporador de múltiple efecte.

                    5.3.3. Evaporador amb recompressió de vapor.

          5.4. Capacitat i economia d'evaporació.

          5.5. Equacions fonamentals.

                    5.5.1. Diferència de temperatura.

                    5.5.2. Coeficient global.

                    5.5.3. Elevació del punt d’ebullició (línies de Dühring).

                    5.5.4. Entalpia de les dissolucions (diagrama entalpia-concentració).

          5.6. Càlcul d'un evaporador simple.

                    5.6.1. Balanços de matèria i d'energia.

                    5.6.2. Cálcul de l'àrea de bescanvi.

                    5.6.3. Consum de vapor primari.

          5.7. Optimització del nombre d'efectes.

          5.8. Aplicacions industrials.

6. CRISTAL•LITZACIÓ

          6.1. Objectius de la cristal•lització.

          6.2. Tipus de cristal•litzadors. Equips utilitzats.

          6.3. Nucleació i creixement. Població de cristalls.

          6.4. Corbes de solubilitat

          6.5. Eficàcia de cristal•lització.

          6.6. Càlcul d'un cristal·litzador.

                    6.6.1. Diagrama de fases.

                    6.6.2. Diagrama entalpia-concentració.

                    6.6.3. Balanços de matèria i d’energia.

          6.7. Aplicacions industrials.

7. PRÀCTIQUES

          7.1. Balanç de matèria en estat no estacionari en un tanc agitat.

          7.2. Balanç d'energia en estat no estacionari en un tanc agitat.

          7.3. Bescanvi de calor en estat estacionari.

          7.4. Filtració a pressió constant

Activitats

Tipus d’activitat Hores amb professor Hores sense professor Hores virtuals amb professor Total
Prova d'avaluació 6,00 0 0 6,00
Resolució d'exercicis 12,50 43,00 0 55,50
Sessió expositiva 0 11,00 22,50 33,50
Sessió pràctica 0 17,50 12,50 30,00
Total 18,50 71,50 35,00 125

Bibliografia

  • Carrasco, Félix (2013). Enginyeria de processos (1ª). Girona: Félix Carrasco (autor-editor). Catàleg
  • Carrasco, Félix (2013). Pràctiques de laboratori d'enginyeria de processos (1ª). Girona: Félix Carrasco (autor-editor). Catàleg
  • Felder, Richard M, Rousseau, Ronald W (cop. 1991). Principios elementales de los procesos químicos. Delaware: Addison-Wesley Iberoamericana. Catàleg
  • McCabe, Warren L, Smith, Keith V, Harriott, Peter (1994). Operaciones unitarias en ingeniería química (4ª ed). Madrid [etc.]: MacGraw-HIll. Catàleg
  • Vian Ortuño, Ángel (1994). Introducción a la química industrial (2ª ed.). Barcelona [etc.]: Reverté. Catàleg

Avaluació i qualificació

Activitats d'avaluació:

Descripció de l'activitat Avaluació de l'activitat % Recuperable
Pràctiques d'aula informàtica - L'estudiant ha de lliurar obligatòriament els informes de totes les pràctiques (inclosos els estudiants que demanin avaluació única).
- Aquesta activitat no admet recuperació.
5 No
Examen parcial 1 - Els continguts a avaluar corresponen a la primera part de l'assignatura (capítols 1 a 3 i balanços d'energia del capítol 4).

- És obligatori presentar-se a l'examen.

- Aquest examen no admet recuperació.
39,5 No
Examen de pràctiques - És obligatori presentar-se a l'examen.

- Aquest examen no admet recuperació.
16 No
Examen parcial 2 - Els continguts a avaluar corresponen a la segona part de l'assignatura (bescanvi de calor del capítol 4, i capítols 5 i 6).

- És obligatori presentar-se a l'examen.

Aquest examen no admet recuperació.
39,5 No

Qualificació

La nota final és la mitjana ponderada de les diferents activitats d'avaluació: 0,05 x nota d'informes de pràctiques + 0,16 x nota de l'examen de pràctiques + 0,395 x nota de l'examen parcial 1 + 0,395 x nota de l'examen parcial 2.

Criteris específics de la nota «No Presentat»:
Constarà com a "no presentat" l'estudiant que no realitzi alguna de les activitats d'avaluació següents: 1) lliurar els informes de pràctiques; 2) presentar-se a l'examen de pràctiques; 3) presentar-se a l'examen parcial 1; 4) presentar-se a l'examen parcial 2.

Avaluació única:
- Els estudiants amb avaluació única faran un sol examen final sobre tots els continguts de l'assignatura (teoria, exercicis i pràctiques).

- L'assistència a les pràctiques és obligatòria i no admet recuperació.

- La nota final és la mitjana ponderada de les diferents activitats d'avaluació: 0,05 x nota de pràctiques + 0,95 x nota de l'examen final.

- L'examen final admet recuperació si l'estudiant s'ha presentat a l'examen final i, a més, ha obtingut una nota mínima de l'assignatura de 3,5 punts.

Requisits mínims per aprovar:
Per considerar superada l’assignatura, caldrà obtenir una qualificació igual o superior a 5.

Tutoria

Les tutories podran fer-se:

- al despatx del professor, sempre que sigui possible;

- a través del correu electrònic (tutories individuals);

- a través de videoconferència (tutories grupals).

Comunicacio i interacció amb l'estudiantat

- Les tutories presencials amb el professor hauran de ser sol·licites prèviament a través del correu electrònic.

- Els estudiants podran fer tutories individualment, en tot moment, a través del correu electrònic.

- Els estudiants podran requerir una tutoria grupal per videoconferència. El delegat de la classe informarà el professor de l'horari proposat pels estudiants.

Observacions

Es recomana que l'estudiant tingui un contacte permanent amb l'assignatura (assistir a classe, estudiar regularment al llarg del semestre i realitzar les activitats programades).

Assignatures recomanades

  • Fonaments de física 1
  • Fonaments de física 2
  • Fonaments de matemàtiques 1
  • Fonaments de matemàtiques 2
  • Fonaments de química
  • Informàtica
  • Termodinàmica

Escull quins tipus de galetes acceptes que el web de la Universitat de Girona pugui guardar en el teu navegador.

Les imprescindibles per facilitar la vostra connexió. No hi ha opció d'inhabilitar-les, atès que són les necessàries pel funcionament del lloc web.

Permeten recordar les vostres opcions (per exemple llengua o regió des de la qual accediu), per tal de proporcionar-vos serveis avançats.

Proporcionen informació estadística i permeten millorar els serveis. Utilitzem cookies de Google Analytics que podeu desactivar instal·lant-vos aquest plugin.

Per a oferir continguts publicitaris relacionats amb els interessos de l'usuari, bé directament, bé per mitjà de tercers (“adservers”). Cal activar-les si vols veure els vídeos de Youtube incrustats en el web de la Universitat de Girona.