UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE BAJA CALIFORNIA

COORDINACIÓN DE FORMACIÓN BÁSICA

PROGRAMA DE ASIGNATURA POR COMPETENCIAS

I. DATOS DE IDENTIFICACIÓN

1. Unidad Académica: Facultad de Ciencias Químicas e Ingeniería

2. Programa (s) de estudio: (técnico, Licenciatura)

Lic.:Ingeniero Químico 3. Vigencia del plan: 2004-2

4. Unidad de Aprendizaje: Diseño de Procesos 5. Clave: 6286

6. HC: 02 HL: HT: 02 HPC: HCL: HE: 02 CR: 06

7. Ciclo Escolar: Séptimo Periodo 8. Etapa de formación a la que pertenece: Terminal

9. Carácter de la Unidad de Aprendizaje:

Obligatoria X Optativa

10. Requisitos para cursar la asignatura Ninguno

Formuló: M.I Ana Isabel Ames López, M.I César García Rios, I.Q Ana Gabriela Barraza Millán

Vo.Bo

Fecha: Junio 2007 Cargo:

II. PROPÓSITO GENERAL DEL CURSO

El curso proporcionará las herramientas para analizar procesos químicos, considerando la síntesis de procesos, cálculo de equipos y optimización de procesos, así como para la búsqueda y selección de alternativas de diseño. Los conocimientos adquiridos en el curso le proporcionara la metodología y desarrollo de habilidades para crear y evaluar una propuesta de diseño para la transformación de materias primas en productos útiles, dentro de la industria química, que optimicen el funcionamiento de los sistemas productivos sin dañar el medio ambiente.

III. COMPETENCIAS DEL CURSO

Diseñar un proceso químico industrial aplicando las metodologías que permitan en forma sistemática evaluar diferentes alternativas para el diseño, y seleccionar entre ellas de manera adecuada, considerando las necesidades de la empresa en un marco de respeto a la sociedad y el ambiente.

IV. EVIDENCIAS DE DESEMPEÑO

Diseña un proceso químico para la producción a escala industrial de un producto de interés con una pureza y rendimiento que se factible su comercialización.Aplica en forma jerárquica las etapas del diseño de procesos y justifica su propuesta de estructura y condiciones de operación del diseño, presentando las alternativas y los criterios de selección utilizados.

V. DESARROLLO POR UNIDADES

COMPETENCIA:Identificar las etapas del diseño de procesos que permitan evaluar los subsistemas que integran un proceso químico, con una actitud de interés en la aplicación adecuada de conocimientos ingeniería de procesos.

CONTENIDO DURACIÓN 8 Hrs.

Unidad 1 LA INGENIERÍA DE PROCESOS Y EL DISEÑO DE PROCESOS.

1.1 Introducción.1.2 Ingeniería de procesos.1.3 Diseño de procesos.1.4 Etapas del diseño de procesos.1.5 Metodologías para la jerarquización del diseño.

V. DESARROLLO POR UNIDADES

COMPETENCIA:Buscar y seleccionar información de alternativas de reacciones para la obtención de un producto dado. Desarrollar diagramas de flujo iniciales basados en las rutas de reacción y diferentes alternativas de separación. Diseñar redes de intercambiadores de calor con mínimo consumo de energía y estimar los requerimientos de áreas mínimas. Aplicar las metodologías y conocimientos para una toma de decisiones acertada que promueva el uso eficiente de los recursos disponibles para la realización de las tareas de la etapa de síntesis del proceso.

CONTENIDO DURACIÓN 28 Hrs.

Unidad 2. Síntesis de Procesos.2.1 Síntesis de reacciones químicas.2.1.1 Análisis de alternativas de reacción.2.1.2 Selección de rutas de reacción.2.2 Desarrollo de diagramas de flujo.2.2.1. Uso de rutas de reacción para diagramas iniciales de flujo.2.3 Síntesis de procesos de separación.2.3.1 Selección de procesos de separación.2.3.2 Diseño de columnas de destilación individuales.2.3.3 Técnicas de síntesis de columnas de separación.2.3.3.1 Uso de reglas heurísticas.2.3.3.2 Uso de programación dinámica.2.3.3.3 Método heurístico-evolutivo.2.4 Síntesis de redes de intercambiadores de calor.2.4.1 Uso de diagramas de contenido de calor.2.4.2 Método Heurístico.2.4.3 Método del Punto Pliegue.2.4.4 Predicción de requerimientos de área.2.4.5 Revisión de redes de intercambiadores de calor en uso.

V. DESARROLLO POR UNIDADES

COMPETENCIA:

Aplicará los conceptos fundamentales de optimización de procesos e identificará las mejores variables de diseño para la determinación de una secuencia de cálculo que permita el estudio y análisis de los parámetros de un proceso químico, para justificar un cambio sustentable en su diseño.

CONTENIDO DURACIÓN 16 Hrs.

Unidad 3. Optimización de procesos.

3.1 Modelación de procesos.3.1.1 Grados de libertad y variables de diseño.3.1.2 Algoritmo de Lee y Rudd.3.2 Métodos de búsqueda.3.2.1 Optimización de una variable.3.2.2 Método de Fibonacci.3.3 Programación dinámica.3.3.1 Aplicación de los algoritmos.

V. DESARROLLO POR UNIDADES

COMPETENCIA:

CONTENIDO DURACIÓN 8 Hrs.

V. DESARROLLO POR UNIDADESCOMPETENCIA:

CONTENIDO DURACIÓN

VI. ESTRUCTURA DE LAS PRÁCTICAS

No. de

Práctica

Competencia (s) Descripción Material de Apoyo Duración

VII. METODOLOGÍA DE TRABAJO

Se explicaran los temas en forma expositita por el maestro con apoyo de material didáctico y revisión de casos prácticos. Se trabajará en la resolución de problemas con participación del alumno y revisión del maestro. El alumno trabajará durante el curso en un proyecto de diseño de procesos el cual ira integrando a la par que se revisan las metodologías para el diseño.

VIII CRITERIOS DE EVALUACIÓN

Se evaluará en base a los siguientes criterios:Exámenes parciales (4) : 42.5%Tareas (4) :7.5%Proyecto (3 avances) : 50%El proyecto se evaluará con el promedio de calificación obtenida en los tres avances solicitados durante el semestre. En período de exámenes ordinarios se presentaran de nuevo los exámenes parciales con menos de 60 puntos, para considerar su evaluación y ser promediados junto con el proyecto. La evaluación en período de exámenes extraordinarios corresponderá a un examen escrito de todos los temas del programa (50%) y el proyecto (50%).

IX BIBLIOGRAFÍA

Básica Complementaria

Jiménez Gutiérrez, Arturo. Diseño de Procesos en Ingeniería Química. Reverté, 2003.

Henley, E. J. and Seader, J. D. Operaciones de Separación por Etapas deEquilibrio en Ingeniería Química. Wiley.

Douglas, J. M. Conceptual Design of Chemical Processes. McGraw Hill, 1988.

Ulrich, G. D. Procesos de Ingeniería Química. Interamericana, 1986.

Rudd D.F., G.J. Siirola. Powers and Process Síntesis. Prentice – Hall.

Edgar T. F. and Himmelblau, D. M. Optimization of Chemical Process. McGraw- Hill.

PLAN DE CLASE

No. y nombre de la unidad: No. y nombre del tema:

CONTENIDO TEMÁTICO

ESTRATEGIA DIDÁCTICA

MATERIAL Y EQUIPO DE APOYO

CRITERIOS DE EVALUACIÓN

EVIDENCIA DE DESEMPEÑO

TIEMPO

OBSERVACIONES: