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  MÉTODOS SISTEMÁTICOS PARA LA SÍNTESIS DE PROCESOS QUÍMICOS

Competencias y objetivos

 

Contexto de la asignatura para el curso 2014-15

Se trata de una asignatura de carácter obligatorio que se imparte en el segundo semestre del primer curso y pertenciente al módulo de Ingeniería de Procesos y Producto. Los estudiantes que acceden a esta asignatura han cursado previamente las materias en las que habrán adquirido los principios físcos y químicos, junto con las correspondiente herramientas matemáticas, para el diseño, simulación y optimización de los equipos y sistemas propios de la industria de procesos. Dichas materias pertenece al módulo de Tecnología específica: química industrial del plan de estudios del Grado en Ingeniería Química de las universidades españolas.

 

 

Competencias de la asignatura (verificadas por ANECA en grados y másteres oficiales)

Competencias Generales del Título (CG)

  • CG10 : Adaptarse a los cambios, siendo capaz de aplicar tecnologías nuevas y avanzadas y otros progresos relevantes, con iniciativa y espíritu emprendedor.
  • CG11 : Poseer las habilidades del aprendizaje autónomo para mantener y mejorar las competencias propias de la Ingeniería Química que permitan el desarrollo continuo de la profesión.
  • CG2 : Concebir, proyectar, calcular, y diseñar procesos, equipos, instalaciones industriales y servicios, en el ámbito de la Ingeniería Química y sectores industriales relacionados, en términos de calidad, seguridad, economía, uso racional y eficiente de los recursos naturales y conservación del medio ambiente.
  • CG3 : Dirigir y gestionar técnica y económicamente proyectos, instalaciones, plantas, empresas y centros tecnológicos en el ámbito de la Ingeniería Química y los sectores industriales relacionados.
  • CG4 : Realizar la investigación apropiada, emprender el diseño y dirigir el desarrollo de soluciones de ingeniería, en entornos nuevos o poco conocidos, relacionando creatividad, originalidad, innovación y transferencia de tecnología.
  • CG5 : Saber establecer modelos matemáticos y desarrollarlos mediante la informática apropiada, como base científica y tecnológica para el diseño de nuevos productos, procesos, sistemas y servicios, y para la optimización de otros ya desarrollados.
  • CG6 : Tener capacidad de análisis y síntesis para el progreso continuo de productos, procesos, sistemas y servicios utilizando criterios de seguridad, viabilidad económica, calidad y gestión medioambiental.
  • CG7 : Integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de emitir juicios y toma de decisiones, a partir de información incompleta o limitada, que incluyan reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas del ejercicio profesional.
  • CG8 : Liderar y definir equipos multidisciplinares capaces de resolver cambios técnicos y necesidades directivas en contextos nacionales e internacionales.

 

Competencias específicas (CE)

  • CE1 : Aplicar conocimientos de matemáticas, física, química, biología y otras ciencias naturales, obtenidos mediante estudio, experiencia, y práctica, con razonamiento crítico para establecer soluciones viables económicamente a problemas técnicos.
  • CE10 : Adaptarse a los cambios estructurales de la sociedad motivados por factores o fenómenos de índole económico, energético o natural, para resolver los problemas derivados y aportar soluciones tecnológicas con un elevado compromiso de sostenibilidad.
  • CE2 : Diseñar productos, procesos, sistemas y servicios de la industria química, así como la optimización de otros ya desarrollados, tomando como base tecnológica las diversas áreas de la Ingeniería Química, comprensivas de procesos y fenómenos de transporte, operaciones de separación e ingeniería de las reacciones químicas, nucleares, electroquímicas y bioquímicas.
  • CE3 : Conceptualizar modelos de ingeniería, aplicar métodos innovadores en la resolución de problemas y aplicaciones informáticas adecuadas, para el diseño, simulación, optimización y control de procesos y sistemas.
  • CE4 : Tener habilidad para solucionar problemas que son poco familiares, incompletamente definidos, y tienen especificaciones en competencia, considerando los posibles métodos de solución, incluidos los más innovadores, seleccionando el más apropiado, y poder corregir la puesta en práctica, evaluando las diferentes soluciones de diseño.

 

Competencias Básicas y del MECES (Marco Español de Cualificaciones para la Educación Superior)

  • CB10 : Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.
  • CB6 : Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación.
  • CB7 : Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.
  • CB8 : Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios.
  • CB9 : Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades.

 

Competencias Transversales Básicas

  • CT2 : Ser capaz de usar herramientas informáticas y tecnologías de la información.
  • CT3 : Ser capaz de expresarse adecuadamente tanto oralmente como por medios escritos.

 

 

 

Objetivos formativos

  • Conocer las etapas necesarias para el diseño de una nueva planta química o la modificación «rediseño» de una planta existente.
  • Ser capaz de tomar decisiones conducentes al diseño óptimo de un proceso a partir de información incompleta y dispersa.
  • Tener capacidad para modelar correctamente las alternativas de diseño de un proceso de forma sistemática y rigurosa
  • Utilizar métodos rigurosos para la selección de alternativas utilizando los algoritmos de resolución y considerando las mejores opciones disponibles en el momento del diseño.
  • Llevar a cabo el diseño de Producto. A partir de unas especificaciones determinadas de un proceso plantear el diseño que lleve al producto de características deseadas.
  • Ser capaz de diseñar plantas completas y subsistemas:

-Redes de cambiadores de calor. Diseño y rediseño.
-Integración de calor y potencia
-Redes de reactores.
-Secuencias de separación basadas en destilación

  • Integración e intensificación de procesos.
  • Comprobar a través de la simulación/ optimización por ordenador los fundamentos teóricos explicados en el aula.

 

 

Objetivos específicos indicados por el profesorado para el curso 2014-15

Se pretende que el alumno adquiera los conocimientos y habilidades necesarias para la síntesis de procesos químicos. Esto implica, que el alumno sea capaz de integrar el diseño y simulación de las distintas operaciones unitarias con las técnicas de optimización para conseguir el mejor diagrama de flujo posible de una planta de procesos.

El objetivo principal es presentar paso a paso las técnicas para la síntesis y el análisis de procesos químicos. Los principales aspectos a desarrollar para alcanzar este objetivo son: Estrategias para el análisis y evaluación preliminar de un proceso. Análisis avanzado usando modelos aproximados y rigurosos. Conceptos básicos en la síntesis de procesos (superstructuras) y desarrollo de modelos de optimización en variable discreta para resolver los problemas de síntesis.

 

 

Datos generales

Código: 43266
Profesor/a responsable:
CABALLERO SUAREZ, JOSE ANTONIO
Crdts. ECTS: 6,00
Créditos teóricos: 1,20
Créditos prácticos: 1,20
Carga no presencial: 3,60

Departamentos con docencia

  • Dep.: INGENIERÍA QUÍMICA
    Área: INGENIERIA QUIMICA
    Créditos teóricos: 1,2
    Créditos prácticos: 1,2
    Este dep. es responsable de la asignatura.
    Este dep. es responsable del acta.

Estudios en los que se imparte