Guía docente de la asignatura
(3186) OPERACIONES DE SEPARACIÓN

Curso académico 2024/2025

  1. Identificación

    1. De la asignatura

      2. Curso Académico
      2024/2025
      Titulación
      GRADO EN INGENIERÍA QUÍMICA
      PROGRAMA ACADÉMICO DE SIMULTANEIDAD DE DOBLE TITULACIÓN CON ITINERARIO ESPECÍFICO DE GRADO EN QUÍMICA Y GRADO EN INGENIERÍA QUÍMICA
      Nombre de la asignatura
      OPERACIONES DE SEPARACIÓN
      Código
      3186
      Curso
      TERCERO
      CUARTO
      Carácter
      OBLIGATORIA
      Número de grupos
      2
      Créditos ECTS
      9.0
      Estimación del volumen de trabajo
      225.0
      225.0
      Organización temporal
      Anual
      Anual
      Idiomas en que se imparte
      Español
      Curso Académico 2024/2025
      Titulación

      GRADO EN INGENIERÍA QUÍMICA,

      PROGRAMA ACADÉMICO DE SIMULTANEIDAD DE DOBLE TITULACIÓN CON ITINERARIO ESPECÍFICO DE GRADO EN QUÍMICA Y GRADO EN INGENIERÍA QUÍMICA
      Nombre de la asignatura OPERACIONES DE SEPARACIÓN
      Código 3186
      Curso TERCERO CUARTO
      Carácter OBLIGATORIA
      Número de grupos 2
      Créditos ECTS 9.0
      Estimación del volumen de trabajo 225.0 225.0
      Organización temporal Anual Anual
      Idiomas en que se imparte Español

    2. Del profesorado: Equipo docente

      • AGUILAR SANCHIS, MARIA ISABEL Docente: GRUPO 1, GRUPO PCEO QUIM+ING QUIM Coordinación de los grupos: GRUPO 1, GRUPO PCEO QUIM+ING QUIM Coordinador de la asignatura

        Categoría

        PROFESORES TITULARES DE UNIVERSIDAD

        Área

        INGENIERÍA QUÍMICA

        Departamento

        INGENIERÍA QUÍMICA

        Correo electrónico / Página web / Tutoría electrónica

        maguilar@um.es Tutoría electrónica: Sí

        Teléfono, horario y lugar de atención al alumnado

        Duración:
        A         		Día:
        Miércoles         		Horario:
        16:00-17:30         		Lugar:
        868887091, Facultad de Química B1.1C.017A (DESPACHO PROF. Mª ISABEL AGUILAR SANCHIS)
        Observaciones:
        No consta
        Duración:
        A         		Día:
        Lunes         		Horario:
        16:00-17:30         		Lugar:
        868887091, Facultad de Química B1.1C.017A (DESPACHO PROF. Mª ISABEL AGUILAR SANCHIS)
        Observaciones:
        No consta
        Duración:
        A         		Día:
        Jueves         		Horario:
        16:00-17:00         		Lugar:
        868887091, Facultad de Química B1.1C.017A (DESPACHO PROF. Mª ISABEL AGUILAR SANCHIS)
        Observaciones:
        No consta
      • MESEGUER ZAPATA, VICTOR FRANCISCO Docente: GRUPO 1, GRUPO PCEO QUIM+ING QUIM Coordinación de los grupos:

        Categoría

        PROFESORES TITULARES DE UNIVERSIDAD

        Área

        INGENIERÍA QUÍMICA

        Departamento

        INGENIERÍA QUÍMICA

        Correo electrónico / Página web / Tutoría electrónica

        vzapata@um.es Tutoría electrónica: Sí

        Teléfono, horario y lugar de atención al alumnado

        Duración:
        A         		Día:
        Miércoles         		Horario:
        12:00-14:00         		Lugar:
        868888231, Facultad de Química B1.1C.031
        Observaciones:
        Teléfono: 86 888 8231
        Duración:
        A         		Día:
        Lunes         		Horario:
        17:00-19:00         		Lugar:
        868888231, Facultad de Química B1.1C.031
        Observaciones:
        Teléfono: 86 888 8231

  2. Presentación

    3. Esta asignatura pretende dar una visión general de las principales operaciones de separación basadas en la transferencia de materia y de los métodos de cálculo aplicables, llegando al dimensionamiento del equipo industrial más común.

  3. Condiciones de acceso a la asignatura

    1. Incompatibilidades

      2. No constan

    2. Requisitos

      3. No constan

    3. Recomendaciones

      4. Conocimientos generales de Matemáticas, Física y Química.

      Es conveniente haber adquirido los conocimientos de las materias "Fundamentos de Ingeniería Química" y "Energía y Mecánica de Fluidos".

  4. Competencias

    1. Competencias básicas

      • CB1: Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio
      • CB2: Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio
      • CB3: Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética
      • CB4: Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado
      • CB5: Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía

    2. Competencias de la titulación

      • CG1: Ser capaz de expresarse correctamente en lengua castellana en su ámbito disciplinar.
      • CG3: Ser capaz de gestionar la información y el conocimiento en su ámbito disciplinar, incluyendo saber utilizar como usuario las herramientas básicas en TIC.
      • CG6: Capacidad para trabajar en equipo y relacionarse con otras personas del mismo o distinto ámbito profesional.
      • CG8: Capacidad de aprendizaje autónomo y habilidad para trabajar de forma autónoma, dentro del campo de trabajo propio del ingeniero químico.
      • CG10: Adquirir la capacidad para formular razonamientos críticos a través de la argumentación y el diálogo.
      • CG13: Capacidad para la redacción, firma y desarrollo de proyectos en el ámbito de la ingeniería industrial que tengan por objeto, de acuerdo con los conocimientos adquiridos según lo establecido en el apartado 5 de esta orden, la construcción, reforma, reparación, conservación, demolición, fabricación, instalación, montaje o explotación de: estructuras, equipos mecánicos, instalaciones energéticas, instalaciones eléctricas y electrónicas, instalaciones y plantas industriales y procesos de fabricación y automatización.
      • CG14: Capacidad para la dirección de las actividades objeto de los proyectos de ingeniería descritos en el epígrafe anterior.
      • CG15: Conocimiento 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.
      • CG16: Capacidad de resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, creatividad, razonamiento crítico y de comunicar y transmitir conocimientos, habilidades y destrezas en el campo de la Ingeniería Industrial.
      • CG17: Conocimientos para la realización de mediciones, cálculos, valoraciones, tasaciones, peritaciones, estudios, informes, planes de labores y otros trabajos análogos.
      • CE3: Conocimientos básicos sobre el uso y programación de los ordenadores, sistemas operativos, bases de datos y programas informáticos con aplicación en ingeniería.
      • CE7: Conocimientos de termodinámica aplicada y transmisión de calor. Principios básicos y su aplicación a la resolución de problemas de ingeniería.
      • CE8: Conocimientos de los principios básicos de la mecánica de fluidos y su aplicación a la resolución de problemas en el campo de la ingeniería. Cálculo de tuberías, canales y sistemas de fluidos.
      • CE19: Conocimientos sobre balances de materia y energía, biotecnología, transferencia de materia, operaciones de separación, ingeniería de la reacción química, diseño de reactores, y valorización y transformación de materias primas y recursos energéticos.
      • CE20: Capacidad para el análisis, diseño, simulación y optimización de procesos y productos.
      • CE26: Capacidad para integrar diferentes operaciones y procesos, alcanzando mejoras globales.
      • CE28: Capacidad para analizar procesos reales y resolver problemas ligados a situaciones prácticas.
      • CE30: Capacidad para diseñar procesos en plantas químicas y afines.
      • CE31: Capacidad para comparar y seleccionar con objetividad las diferentes alternativas técnicas de un proceso.

    3. Competencias transversales y de materia

      • CM1 Conocer los principios en que se fundamentan las diferentes operaciones de separación basadas en la transferencia de materia y saber seleccionar la más adecuada para cada situación particular
      • CM2 Conocer los mecanismos y leyes básicas de la transferencia de materia
      • CM3 Saber manejar adecuadamente los datos de equilibrio entre fases, y conocer las representaciones gráficas de los mismos empleadas en las diferentes operaciones
      • CM4 Conocer como se llevan a cabo, en general, las operaciones de transferencia de materia
      • CM5 Conocer los equipos empleados en las operaciones de separación por transferencia de materia, y sus principales características
      • CM6 Saber determinar el número de etapas necesario para llevar a cabo una operación, aplicando métodos gráficos y analíticos
      • CM7 Ser capaz de dimensionar los equipos más usuales de las operaciones de separación: Columnas de platos y columnas de relleno

  5. Contenidos

    1. Teoría

      2. Tema 1: Transferencia de materia entre fases inmiscibles

      Consideraciones previas: coeficientes individuales y coeficientes globales de transferencia de materia Ecuaciones de relación Casos particulares Equilibrio entre fases

      Tema 2: Introducción a las operaciones unitarias de transferencia de materia

      Clasificación Formas de llevar a cabo las operaciones Conceptos de etapa ideal y eficacia Evolución de las operaciones Balances de materia: líneas de operación

      Tema 3: Introducción al cálculo del número de etapas

      Método Gráfico de McCabe-Thiele: aplicación a la operación en contracorriente Valores límite y óptimo de la pendiente de la línea de operación

      Tema 4: Absorción de gases

      Equilibrio de absorción Elección del disolvente Cálculo del número de etapas en absorción-desabsorción: evolución de las operaciones

      Tema 5: Humidificación y enfriamiento de agua

      Conceptos básicos, equilibrio Diagramas psicrométrico y entálpico Evolución de las operaciones de humidificación y deshumidificación Torres de enfriamiento de agua: cálculo

      Tema 6: Destilación

      Introducción Equilibrio líquido-vapor: diagramas Destilación continua de equilibrio Destilación diferencial o por cargas Destilación con arrastre de vapor

      Tema 7: Rectificación de mezclas binarias

      Rectificación continua en torres de platos: consideraciones generales Cálculo del número de platos teóricos por los métodos gráficos de McCabe-Thiele y de Ponchon-Savarit Condiciones límite de operación Necesidades energéticas Columnas de rectificación modificadas: inyección directa de vapor, alimentaciones múltiples y corrientes laterales Destilaciones azeotrópica y extractiva

      Tema 8: Extracción líquido-líquido

      Introducción Equilibrio líquido-líquido Elección del disolvente Extracción mediante contacto por etapas: sencillo, múltiple a flujo cruzado, múltiple a contracorriente, a contracorriente con reflujo de extracto

      Tema 9: Extracción sólido-líquido. Otras operaciones de transferencia de materia

      Introducción Equilibrio: diagramas Cálculo gráfico del número de etapas en extracción S-L: contacto sencillo, múltiple a flujo cruzado, contracorriente

      Adsorción Secado Cristalización

      Tema 10: Cálculo analítico del número de etapas en operaciones de transferencia de materia

      Contacto sencillo y múltiple en paralelo Flujo cruzado Flujo en contracorriente Ecuaciones de Kremser Contracorriente con reflujo

      Tema 11: Equipo industrial en operaciones de transferencia de materia. Dimensionado

      Requisitos generales Operaciones gas-líquido y vapor-líquido Gas disperso: torres de relleno Características y consideraciones generales Dimensionado de torres de relleno Líquido disperso: platos Características y consideraciones generales Dimensionado de columnas de platos Equipo en extracción líquido-líquido Equipo de extracción sólido-líquido Adsorbedores Secaderos Cristalizadores

    2. Prácticas

      No constan

  6. Actividades Formativas

    7. Actividad Formativa Metodología Horas Presencialidad
    AF1: Asistencia y participación en clases teóricas.

    MD1. Lección magistral de teoría: En las mismas, mediante la expresión oral, se transmitirá básicamente información relativa a los contenidos que se indican en el programa de la asignatura, utilizando la pizarra y medios audiovisuales, y el apoyo de las TICs. Antes del comienzo de cada lección los alumnos dispondrán del material más relevante necesario para el desarrollo de la misma, a fin de limitar la necesidad de tomar excesivos apuntes. Dicho material estará disponible en el aula virtual. Se fomentará la participación del alumno mediante el planteamiento de preguntas sobre temas que promuevan el debate, y respondiendo a las dudas que surjan al respecto. 

    		 36.0 100.0
    AF2: Asistencia y participación en seminarios/talleres.

    MD3: Estudio de casos: Planteamiento por parte del profesor de algún caso teórico-práctico para su resolución individual o grupal por parte de los alumnos Los seminarios se desarrollarán fundamentalmente realizando actividades orientadas a fomentar el aprendizaje basado en problemas, así como el aprendizaje cooperativo. En ocasiones, el profesor resolverá, con la colaboración de los alumnos, algunos de los problemas propuestos. En otros casos, los alumnos, en grupos de 3-4, comentarán y resolverán problemas propuestos por el profesor. Posteriormente se resolverá el problema y se discutirán las dificultades que hayan podido surgir. De esta forma se favorecerá que los estudiantes trabajen en grupo y el aprendizaje cooperativo. A lo largo del curso se plantearán a los alumnos varios problemas para su resolución de forma individualizada, los cuales serán evaluados para comprobar el grado de seguimiento de la asignatura.

    		 30.0 100.0
    AF3: Asistencia y participación en clases prácticas de aula.

    MD2. Resolución de ejercicios y problemas: Las clases están orientadas a la resolución de problemas numéricos. Su desarrollo se basará en la entrega previa a los alumnos de boletines de problemas sobre los contenidos de las lecciones teóricas. El profesor resolverá en clase algunos de los problemas, comentando las bases de la resolución y, en su caso, las diferentes alternativas, si existe más de una. Los alumnos resolverán en clase, solos o en grupo, algunos de los problemas, a indicación del profesor. El resultado alcanzado por los distintos alumnos, así como el método de resolución empleado, será comentado por los alumnos y corregido, si procede, por el profesor. En los boletines de problemas se incluirá alguno de ellos con el enunciado en inglés

    		 16.0 100.0
    AF7: Tutoría ECTS.

    En estas sesiones se resolverán dudas personalizadas de los alumnos relativos al temario y los ejercicios propuestos en las sesiones de seminario. También se suministrará bibliografía de apoyo, así como pautas para la ampliación de la misma por parte del alumno.

    		 4.0 100.0
    AF8: Realización de las pruebas de evaluación.

    Se realizarán pruebas escritas que permitirán comprobar el grado de consecución de los objetivos y competencias de la asignatura

    		 4.0 100.0
    AF9: Trabajo autónomo. 135.0 0.0
    Totales 225,00

  7. Horario de la asignatura

    8. https://www.um.es/web/estudios/grados/ingenieria-quimica/2024-25#horarios

  8. Sistemas de Evaluación

    9. Identificador Denominación del instrumento de evaluación Criterios de Valoración Ponderación
    SE1 Pruebas escritas (exámenes): pruebas objetivas, de desarrollo, de respuesta corta, de ejecución de tareas, de escala de actitudes...realizadas por los alumnos para mostrar los conocimientos teóricos y prácticos adquiridos.

    - Adecuación de las respuestas al contenido de la prueba

    - Estructuración correcta, claridad y concisión

    - Limpieza y orden

    A lo largo del curso se realizarán tres pruebas parciales escritas eliminatorias (se eliminará la materia correspondiente si se obtiene una nota mínima de 5 puntos sobre 10)

    El estudiante que no haya superado ninguna de las tres pruebas parciales eliminatorias, realizará una prueba global de la materia correspondiente a toda la asignatura, tanto en la convocatoria de junio como en la de julio

    Aquellos alumnos que hayan superado alguna de las tres pruebas parciales escritas, en la convocatoria de junio deberán examinarse de forma independiente de las pruebas escritas no superadas con antelación Las pruebas superadas en esta convocatoria se mantendrán para la convocatoria de julio, en caso necesario Si algún alumno desea examinarse de forma global de la asignatura, aunque haya superado alguna de las pruebas parciales eliminatorias, podrá hacerlo

    		 80.0
    SE3 Informes escritos, trabajos y proyectos: trabajos escritos, portafolios... con independencia de que se realicen individual o grupalmente.

    - Control del trabajo autónomo en casa y en clase

    - Corrección en el planteamiento, resolución y resultados finales

    - Adecuada presentación y razonamiento lógico

    		 20.0

  9. Fechas de exámenes

    10. https://www.um.es/web/estudios/grados/ingenieria-quimica/2024-25#examenes

  10. Resultados del Aprendizaje

    • Conocer los principios en que se fundamentan las diferentes operaciones de separación basadas en la transferencia de materia y saber seleccionar la más adecuada para cada situación particular
    • Conocer los mecanismos y leyes básicas de la transferencia de materia
    • Saber manejar adecuadamente los datos de equilibrio entre fases, y conocer las representaciones gráficas de los mismos empleadas en las diferentes operaciones
    • Conocer como se llevan a cabo, en general, las operaciones de transferencia de materia
    • Conocer los equipos empleados en las operaciones de separación por transferencia de materia, y sus principales características
    • Saber determinar el número de etapas necesario para llevar a cabo una operación, aplicando métodos gráficos y analíticos
    • Dimensionar los equipos más usuales utilizados en las operaciones de transferencia de materia
    • Conocimiento y manejo de aplicaciones informáticas
    • Conocimiento y aplicación de la terminología inglesa empleada para describir los conceptos correspondientes a esta materia

  11. Bibliografía

    12. Bibliografía básica

    Bibliografía complementaria

  12. Observaciones

    13. Para superar la asignatura es necesario obtener una calificación mínima de 5 puntos en la prueba de evaluación escrita (puntuada sobre 10). Cumplida esta condición se aplicará la ponderación correspondiente a los instrumentos de evaluación Si no se alcanza la nota mínima para superar el examen escrito, la nota que figurará en el acta será la de dicho examen.

    La asignatura se superará con una nota mínima global de 5 puntos sobre 10.

    En el caso de que el alumno no supere la asignatura en la convocatoria ordinaria, la nota obtenida en el instrumento de evaluación "Informes escritos, trabajos y proyectos", será válida en las convocatorias correspondientes al curso en que se obtengan y en la extraordinaria de febrero del curso siguiente En cualquier caso, la nota mínima global para superar la asignatura seguirá siendo de 5 puntos sobre 10.

    El inglés es el idioma de comunicación científica Saber escribir, leer y hablar en inglés es esencial para comprender, aprender y comunicar la Ciencia El reconocimiento del Grado en Ingeniería Química con el Sello Internacional de Calidad (Eur-ACE) exige que los alumnos deben adquirir competencias y destrezas en inglés para todas las materias En esta asignatura, se facilitará material docente en inglés, y se exigirá a los estudiantes comprender y/o expresarse en inglés en las actividades previstas en esta Guía Docente.

    NECESIDADES EDUCATIVAS ESPECIALES

    Aquellos estudiantes con discapacidad o necesidades educativas especiales podrán dirigirse al Servicio de Atención a la Diversidad y Voluntariado (ADYV - https://www.um.es/adyv) para recibir orientación sobre un mejor aprovechamiento de su proceso formativo y, en su caso, la adopción de medidas de equiparación y de mejora para la inclusión, en virtud de la Resolución Rectoral R-358/2016. El tratamiento de la información sobre este alumnado, en cumplimiento con la LOPD, es de estricta confidencialidad.

    REGLAMENTO DE EVALUACIÓN DE ESTUDIANTES

    El artículo 8.6 del Reglamento de Evaluación de Estudiantes (REVA) prevé que "salvo en el caso de actividades definidas como obligatorias en la guía docente, si el o la estudiante no puede seguir el proceso de evaluación continua por circunstancias sobrevenidas debidamente justificadas, tendrá derecho a realizar una prueba global".

    Se recuerda asimismo que el artículo 22.1 del Reglamento de Evaluación de Estudiantes (REVA) estipula que "el o la estudiante que se valga de conductas fraudulentas, incluida la indebida atribución de identidad o autoría, o esté en posesión de medios o instrumentos que faciliten dichas conductas, obtendrá la calificación de cero en el procedimiento de evaluación y, en su caso, podrá ser objeto de sanción, previa apertura de expediente disciplinario".