TRANSFERENCIA DE MATERIA - 540352
- Descripción :Corresponde a una asignatura obligatoria de Ciencias de la Ingenieria Quimica, que permite al alumno comprender los mecanismos de transferencia de masa, asi como sus fundamentos teoricos y practicos, y aplicar estos conceptos al dise?o y evaluacion de equipos en las operaciones de separacion relevante, tales como destilacion, absorcion y extraccion liquido-liquido.
Esta asignatura contribuye a las siguientes competencias del perfil de egreso del Ingeniero Civil Quimico:
- Competencia 1: Solucionar problemas complejos de ingenieria, dentro del ambito de la ingenieria quimica, aplicando herramientas de matematica, ciencias y principios de la ingenieria.
- Competencia 2: Concebir, dise?ar, implementar y operar procesos industriales relevantes a la ingenieria quimica y afines, para la creacion de productos y soluciones, aunando ciencias, tecnologias, evaluacion economica y ambiental de los procesos de transformacion fisica, quimica y biologica de la materia y considerando criterios tecnicos, economicos, sociales, eticos y ambientales.
- Competencia 3: Comunicar de manera efectiva en su ambito profesional, utilizando el ingles como idioma extranjero.
- Resultados aprendizaje esperados :Al completar en forma exitosa esta asignatura, los estudiantes seran capaces de:
R1. Aplicar modelos de difusion al transporte difusional en estado estacionario y transitorio, en situaciones fisicas relevantes a la ingenieria quimica.
R2. Aplicar correlaciones para calcular coeficientes de difusion y coeficientes de transferencia de materia.
R3. Aplicar los fundamentos del dise?o de procesos multi-etapas al dise?o de equipos de separacion relevantes a la industria de procesos quimicos, considerando aspectos de seguridad operacional.
R4. Comunicar de manera escrita los resultados obtenidos en la resolucion de problemas de ingenieria.
- Contenidos :1. Principios Fundamentales
1.1. Introduccion. Los procesos de separacion y las reacciones heterogeneas en la industria de procesos. La importancia de la transferencia de masa.
1.2. Modelos fundamentales de transferencia de materia. Difusion y conveccion. Similitudes con transferencia de calor y momento.
1.3. Difusion molecular. Experimentos de Graham y Fick. Difusion estacionaria a traves de un medio estancado.
1.4. Modelo de pelicula estancada para difusion estacionaria. Transferencia a traves de interfases gas-liquido y modelo de doble pelicula.
1.5. Calculo de los coeficientes de difusion y de transferencia de materia.
2. Unidad 2: Metodos de dise?o de procesos multietapas
2.1. Analisis de grados de libertad en el dise?o de equipos de separacion. Calculo por metodos graficos: Metodo Mc Cabe Thiele.
2.2. Contacto en multietapa contracorriente. Aplicacion a destilacion binaria. Aplicacion a absorcion.
2.3. Metodos empiricos para separaciones multietapas multicomponentes. Metodo Fenske-Underwood-Gilliland. Metodos de Kremser y Edmister.
2.4. Metodos rigurosos para separacion de multicomponentes en multietapas
2.5. Separacion en sistemas de contacto continuo. Condiciones de equilibrio entre liquido y gas, mecanismo de absorcion.
2.6. Columnas de absorcion con relleno, metodo de la unidad de transferencia.
- Metodología :Clases expositivas donde se expondran los conceptos y contenidos. Clase invertida, en base a problemas entregados previamente a los estudiantes. Practicas: En base a resolucion de problemas correspondientes a los temas tratados.
- Evaluación :En esta asignatura se obtendran al menos 3 calificaciones de acuerdo a la normativa vigente. Las ponderaciones y procedimientos se detallan en el syllabus de asignatura. Estos evaluaran los aprendizajes de la asignatura a traves de procedimientos de evaluacion que cautelen la coherencia entre los resultados de aprendizaje y la metodologia de ense?anza.
- Facultad :INGENIERIA
- Departamento :INGENIERIA QUIMICA
- Creditos :4
- Cupos :50
- Campus :CONCEPCION