Enxeñaría da Reacción Química

Entendemento dos principios básicos da enxeñería das reaccións químicas e a súa aplicación ao deseño de reactores.
Capacitación do alumnado para a formulación de ecuacións cinéticas en sistemas homoxéneos.
Adquisición de destrezas para o cálculo e deseño de reactores ideais isotérmicos.
Concienciación do alumnado sobre a importancia da seguridade e a prevención de accidentes en reactores químicos.

Tema 1. Introdución á Enxeñería da Reacción Química
1.1 Enxeñería da reacción química
1.2 Tipos de reaccións
1.3 Tipos de reactores
1.3.1 Operación descontinua, semicontinua e continua.
1.4 Velocidade de reacción

Tema 2. Cinética das reaccións homoxéneas
2.1 Ecuación cinética
2.2 Termo dependente da concentración
2.3 Termo dependente da temperatura
2.4 Mecanismos

Tema 3. Obtención de datos cinéticos
3.1 Reactor descontinuo de volume constante
3.1.1 Método diferencial
3.1.2 Método integral
3.2 Reactor descontinuo de volume variable
3.2.1 Método diferencial
3.2.2 Método integral
3.3 Temperatura e velocidade de reacción

Tema 4. Reactores ideais
4.1 Conceptos clave
4.1.1 Tempo espacial e tempo de residencia
4.2 Reactor ideal descontinuo
4.3 Reactor de mestura completa
4.4 Reactor de fluxo en pistón

Tema 5. Deseño de reactores ideais isotérmicos: reaccións simples
5.1 Reactor único
5.1.1 Comparación de tamaños
5.2 Sistemas de múltiples reactores
5.3 Reactor con recirculación
5.4 Reaccións autocatalíticas

Tema 6. Deseño de reactores ideais isotérmicos: reaccións múltiples
6.1 Reaccións en paralelo
6.1.1 Estudo cualitativo
6.1.2 Estudo cuantitativo
6.2 Reaccións en serie
6.2.1 Estudo cualitativo
6.2.2 Estudo cuantitativo
6.3 Reaccións en serie-paralelo

Tema 7. A seguridade en reactores químicos
7.1 Riscos asociados ás reaccións químicas
7.2 Seguridade no reactor químico

Bibliografía básica:

Levenspiel, O. Ingeniería de las Reacciones Químicas, 3ª ed. México : Limusa Wiley, 2004. ISBN 968-18-5860-3 (A120 4 G, A120 4 H, A120 4 J, QUT 130, QUT 131, QUT 242); Levenspiel, O. Chemical Reaction Engineering. 3rd ed. New York: John Wiley & Sons, 1999. ISBN 0-471-25424-X (120 11, A120 4 E, A120 4 F, QUT 218).

Fogler, H.S. Elementos de Ingeniería de las Reacciones Químicas. 4ª ed. México: Pearson Educación, 2008. ISBN 9789702611981(A120 3 G A120 3 H A120 3 I); Fogler, H.S. Elements of Chemical Reactor Engineering. 4th ed. Harlow: Prentice Hall, 2014. ISBN 978-1-292-02616-9 1-292-02616-2 (A120 3 K, A120 3 L)

Bibliografía complementaria:

González Velasco, J.R. et al. Cinética Química Aplicada. Madrid: Síntesis, 1999. ISBN84-7738-666-8 (BT 115, A QF 100, 121 10, 121 10 A, A121 8, QUT 260, QUT 261, QUT 262, QUT 263, QUT 264)

Missen, R.W., Mims, C.A. and Saville, B.A. Introduction to chemical reaction engineering and kinetics. New York: John Wiley & Sons, 1999. ISBN 0-471-16339-2 (A120 1, A120 1 A, A120 1 B, A120 1 C, QUT 235)

Ravi, R., Vinu, R. and Gummadi S.N. (eds.) Coulson and Richardson's chemical engineering. Volume 3A, Chemical and biochemical reactors and reaction engineering. Fourth Edition. Oxford: Butterworth Heinemann, 2017. ISBN 978-0-08-101096-9
http://sfx.bugalicia.org/san?url_ver=Z39.88-2004&url_ctx_fmt=infofi/fmt…

Santamaría, Jesús M. et al. Ingeniería de Reactores. Madrid: Síntesis, 2002. ISBN 9788477386650 (A122 2 C, A122 2 D, A122 2 E, A122 2 F) ISBN Digital: 9788499581101
https://prelo.usc.es/Record/Xebook1-480

Competencias específicas:
CQ1 - Coñecementos sobre: CQ1.1 Balances de materia e enerxía CQ1.2 Biotecnoloxía CQ1.3 Transferencia de materia, operacións de separación CQ1.4 Enxeñería da reacción química CQ1.5 Deseño de reactores CQ1.6 Valorización e transformación de materias primas e recursos enerxéticos

Competencias xerais:
CG.3. Coñecemento en materias básicas e de tecnoloxía, para que poidan aprender novos métodos e teorías, e dotalos de versatilidade para adaptarse a novas situacións.
CG.4. Capacidade de resolver problemas con iniciativa, toma de decisións, creatividade, pensamento crítico e de comunicar e transferir coñecementos, habilidades e competencias na área da enxeñería química industrial.

Competencias transversais:
CT.1. Capacidade de análise e síntese
CT.6. Resolución de problemas
CT.8. Traballo en equipo
CT.19. Auto-estudo

As clases expositivas dedicaranse á presentación dos contidos teóricos da materia, sempre con participación activa do estudantado e con apoio de ferramentas audiovisuais. Os seminarios dedicaranse á resolución de problemas. Ao finalizar os diferentes bloques da materia, realizaranse seminarios avaliables onde o alumnado resolverá cuestións teóricas ou problemas que serán considerados para a avaliación final. Na titoría grupal resolverase un problema aberto.
Utilizarase Campus Virtual como ferramenta de apoio á docencia.
O alumno poderá ademais facer as consultas que desexe en titorías individualizadas no horario establecido para o efecto.

Por competencias:
- Clases expositivas: CG3, CQ1.1, CQ1.4, CQ1.5
- Seminarios: CG4, CT6, CT19, CQ1.1, CQ1.4, CQ1.5
- Titoría de grupo: CT1, CT8, CQ1.6

Avaliación de actividades e competencias
Seminarios avaliables: CG4, CT6, CQ1.4, CQ1.5
Exame: CG3, CG4, CT1, CT6, CQ1.4, CQ1.5

Sistema de cualificación
Exame ao final do semestre: 75% da nota (80% Problemas, 20% Teoría)
Seminarios avaliables: 20% da nota.
Titoría grupal: 5%

Nota mínima no exame: 4 (sobre 10). De non alcanzarse, a cualificación final será a do exame.
As cualificacións dos seminarios comunicaránselle ao alumnado antes da realización do exame.
En caso de non superarse a materia na primeira oportunidade gardarase a nota conseguida nas actividades realizadas de avaliación continua para a segunda oportunidade. Non se conservará ningunha nota entre convocatorias.
Para os casos de realización fraudulenta de exercicios ou probas será de aplicación o recolleito na Normativa de avaliación do rendemento académico dos estudantes e de revisión de cualificacións.

Actividade: Horas presenciais-Horas traballo alumno- ECTS:

Clases expositivas: Presenciais, 28; Traballo do alumno, 34; ECTS: 2,5
Clases interactivas: Presenciais, 9; Traballo do alumno, 11; ECTS: 0,8
Titorías de grupo: Presenciais, 1; Traballo do alumno, 4; ECTS: 0,2
Titorías individualizadas: Presenciais, 1; Traballo do alumno, 2; ECTS: 0,1
Exame e revisión: Presenciais, 5; Traballo do alumno, 17,5; ECTS: 0,9

TOTAL: Presenciais, 44, Traballo do alumno, 68,5; ECTS: 4,5

Recoméndase cursar con anterioridade as materias de Ecuacións Diferenciais, Fundamentos de Procesos Químicos e Análise de Procesos Químicos.
Recoméndase facer uso das titorías individualizadas con regularidade.

A materia impártese en castelán.