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Academic Year/course: 2022/23

540 - Master's in Industrial Chemistry

60643 - Process and Product Control


Syllabus Information

Academic Year:
2022/23
Subject:
60643 - Process and Product Control
Faculty / School:
100 - Facultad de Ciencias
Degree:
540 - Master's in Industrial Chemistry
ECTS:
6.0
Year:
1
Semester:
First semester
Subject Type:
Compulsory
Module:
---

1. General information

1.1. Aims of the course

The subject and its expected results respond to the following approaches and objectives:

The course "Process and Product Control" is a compulsory subject that is taught within the Master's Degree in Industrial Chemistry of the Faculty of Sciences. It is taught by faculty from the Department of Analytical Chemistry, and offers a broadening and deepening of the knowledge taught in the Degree in Chemistry related to the control of industrial processes. It enhances the role of Analytical Chemistry in the control of industrial processes and products, integrating itself into the generic content of the "Industrial Chemistry" master's degree.

In this subject, the student acquires competences to select and appropriately use work methodology used in solving real analytical problems that involve analytical determinations or characterization techniques related to the control of processes and products in the industry.

These approaches and objectives are aligned with the following Sustainable Development Goals (SDGs) of the United Nations 2030 Agenda (https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/)in such a way that the acquisition of learning outcomes of the subject provides training and competence to contribute to some extent to its achievement:

Objetivo 4: Quality Education.

Objetivo 6: Clean Water and Sanitation.

Objetivo 7: Affordable and Clean Energy.

Objetivo 9: Industry, Innovation and Infrastructure.

1.2. Context and importance of this course in the degree

The course studies analytical instrumental techniques that are poorly developed and seen in the subjects of the Degree in Chemistry. Their possibilities are critically evaluated and compared with more established techniques. In the case of instrumental techniques that have been previously seen in related degrees, these are addressed with the aim of designing, optimizing and operating an instrumental analysis procedure applied in the control of processes or a product. Specific problems are affected depending on the type of sample or industrial scope.

1.3. Recommendations to take this course

It is recommended to have passed the subjects of the Degree in Chemistry. Although introductions of basic aspects and instrumental analytical techniques will be carried out for all students (especially useful for those who come from other degrees), the knowledge imparted in the Degree in Chemistry related to the control of industrial processes, automation, sensors and biosensors will be broadened and deepened.

2. Learning goals

2.1. Competences

Upon passing the course, the student will be more competent to ...

1. Know and apply advanced methods and procedures for the control of processes and products on an industrial scale

2. Identify, analyze and define the main elements of an analytical problem to solve it in the Chemical Industry environment.

3. Communicate conclusions and knowledge to specialized and non-specialized audiences in a clear and unambiguous way.

4. Manage, discriminate and select the sources of bibliographic information.

5. Use scientific English both to obtain information and to transfer knowledge related to analyzers in the chemical industry

6. Know and apply concepts related to the control of processes and products such as control loops, automation, process analyzers, physical sensors or chemical sensors, biosensors.

7. Identify analytical problems in the chemical industry to propose and choose the most appropriate analytical techniques for their resolution.

 

2.2. Learning goals

The student, to pass this course, must demonstrate the following results ...

1. Describe and apply analytical methods used in the control of processes and products in the chemical industry.

2. Correctly use the concepts related to the control of processes and products: automation, analyzers, physical sensors, chemical sensors, biosensors, management, quality, productivity.

3. Select strategies integrated into process and product control systems for simple problems that respond to quality and productivity parameters.

4. Assess the importance of Analytical Chemistry and its contribution to the quality control of the chemical laboratory and productivity.

2.3. Importance of learning goals

This course must allow students to acquire the necessary criteria to decide which should be the general design of an instrumental method or the choice of sensors based on the principles of Analytical Chemistry, in order to obtain information and optimize process control and products in the Chemical Industry, Biotechnoly or other. The student will know the main concepts of process control and will understand the basic principles of signal measurement. Through the practices of this subject the student will acquire the basic experimental skill in instrumental analysis methods and sensors and their application to the control of industrial processes. The student will also know the basic elements and systems of a feedback control system, its elements (sensors, transmitters, actuators and automatic regulators), software used and its application in different types of industries.

3. Assessment (1st and 2nd call)

3.1. Assessment tasks (description of tasks, marking system and assessment criteria)

The student must demonstrate that they have achieved the expected learning outcomes through the following assessment activities

CONTINUOUS ASSESSMENT

Controls of the different subjects of the subject will be carried out. In order for them to be averagable among them, each one of them will have to overcome a grade higher than 4 out of 10. The overcoming of these controls, together with the rest of activities in the indicated percentage, will exempt from the global examination. The percentages of the activities will be:

Control assestements: 70%

Group work (TP6): 15%

Problems and cases: 15%

The completion of the Group Work (TP6 activity) will be compulsory to pass the course.

Students who do not opt ​​for continuous assessment, who do not pass the subject by this procedure, or who want to upload a grade, must take a global test of the subject in the period established for this purpose in the academic calendar, on first or second call. (June and September). Said global test will suppose 100% of the grade, and it will examine all the activities carried out during the entire semester.

The number of official exams to which the registration entitles (2 per enrollment) as well as the consumption of these exams will be adjusted to the Rules of permanence in official degrees adapted to the European Higher Education Area at the University of Zaragoza and the Regulations of Learning Assessment Standards of the University of Zaragoza. The general regulations for the design of the tests and the grading system will also be adjusted to this last regulation and, according to it, the time, place and date in which the review will be held when publishing the grades will be made public.

As indicated, and according to the Regulation of the Learning Assessment Standards of the University of Zaragoza, the student will have the right to a global test in which the skills developed in the subject will be assessed. This global test will be carried out on the date established by the examination calendar of the Faculty of Sciences.

4. Methodology, learning tasks, syllabus and resources

4.1. Methodological overview

The learning process that has been designed for this course is based on the following:

The methodology followed in this course is oriented towards the achievement of the learning objectives. The course is planned to be done in person, it will take place during a semester fulfilling the credits. However, you can adapt your teaching activities into non-contact activities through the ADD / moodle (online tutorials, videoconferences, tutoring through forums and non-face-to-face evaluations).

The course will be developed through the teaching of master classes (TP1), practical classes, seminars and problems / cases, personalized tutorials (TP2), laboratory practices (TP3), and group work (TP6). Where possible, expert conferences and visits to industries and / or laboratories will also be held.

Students are expected to participate actively in the class throughout the semester.

Classroom materials will be available via Moodle. Further information regarding the course will be provided on the first day of class.

4.2. Learning tasks

The dedication of the student (based on the ECTS credits of the course) corresponds to the following learning activities:

This is a 6 ECTS course organized as follows:

1. Type TP1 activities: they will consist of classes that complete the theoretical program of the subject.

2. Type TP2 activities: they will consist of the study of problems and real cases dealing with the control in manufacturing processes used in the chemical industry.

3. Type TP6 activities. Students divided into small groups will prepare a specialized topic on the contents of the subject. For this, the information will be sought from scientific sources, it will be written in a report, and it will be presented in a summarized way in a public presentation. To prepare the dissertation draft, the student is expected to engage in autonomous work (use of the library, reviewing the literature, writing the draft of the dissertation and revising the draft). There will be personalized tutorials with the teacher, to monitor the autonomous work carried out.

4. Assessment tasks. A set of written and oral assignments and exams.

5. Autonomous work.

These learning activities will have the dedication of the student indicated in the table based on ECTS credits

Learning activities

Hours

% on-site

Lectures (TP1)

30

100

Problems and cases solving (TP2)

20

100

Visits to companies

5

100

Group work presentation (TP6)

5

100

Written evaluations

5

100

Study of the subjects and report preparations.

85

0

 

Teaching and evaluation activities will be carried out on-site unless, due to the health situation, the provisions issued by the competent authorities and by the University of Zaragoza require them to be carried out electronically or semi-electronically with reduced rotating capacity.

4.3. Syllabus

The theoretical program of the subject includes the following topics and content summary:

1. CONTROL OF INDUSTRIAL PROCESSES 

Introduction to process control. Concepts and terminology. Definition and location of the elements of a control loop. Instrumentation and sensors. Process analyzers. Differences between process analyzers and analysis in the laboratory. Types of applications. Sequential and continuous processes. Process automation.

 

2. ANALYTICAL CONTROL OF OFF-LINE PROCESSES

Levels of automation in the industrial analytical laboratory (off-line, at-line, on-line, in-line, remote). Types of standards, quality control and examples of off-line control. LIMS systems. Automation of the analytical process. Laboratory analyzers. Stages to be automatized: sample collection, sample preparation, measurement. Injection flow analysis. Segmented and non-segmented flow. Continuous and discontinuous online analyzers. Automatic instrumental titrators. Comprehensive Automated Analyzers - Examples in Industry and Clinical Laboratories.

 

3. INDUSTRIAL ANALYZERS BASED ON SPECTROMETRIC TECHNIQUES

Analyzers based on molecular techniques. UV-vis absorption: quantitative aspects (Kubelka-Munk), natural gas industry, indirect methods and industrial color measurement. Near Infrared (NIR): multiparametric methods, food industry, pharmaceutical industry and other types of industries. Medium infrared (MIR): Gas analyzers, remote systems and other applications. Raman spectrometry: SERS effects, applications in pharmaceutical and biotechnology industries. Other techniques: Molecular fluorescence and dispersion. Analyzers based on atomic techniques. Neutron activation: General aspects, applications in the cement and mining industry. X-Ray Fluorescence: Fundamentals, application in the metallurgical industry and others. Other atomic instrumental techniques.

 

4. INDUSTRIAL ANALYZERS BASED ON ELECTROANALYTICAL AND CHROMATOGRAPHIC TECHNIQUES.

General approach. Conductimetry: applications in the chemical and energy industries. Potentiometry: pH Measurement and control in industrial processes. Voltammetry: galvanizing industry and others. Exclusion chromatography: polymer industry. Ion chromatography: analyzers for the industrial control of inorganic ions. Natural gas analyzers based on Gas Chromatography.

 

5. SENSORS AND BIOSENSORS IN THE CONTROL OF INDUSTRIAL AND BIOTECHNOLOGICAL PROCESSES.

Physical parameter sensors. Actuators. Chemical sensors. Sensors for flammability, toxicity and oxygen control: catalytic, electrochemical, photonic and other types. Biosensors: general aspects. Types of transduction mechanisms and immobilization of (bio) reagents. Lateral flow, acoustic, surface plasmon resonance biosensors, enzymatic and biochips. Applications of sensors and biosensors in the chemical, agri-food, clinical and biotechnology industries.

 

6. APPLICATIONS OF ANALYTICAL CHEMISTRY IN THE CONTROL OF INDUSTRIAL PROCESSES.

Examples of process control in the chemical industry. Examples of process control in the agri-food, pharmaceutical and biotechnology industries. Examples of control of physical parameters and chemical composition. Trends in Analytical Chemistry in Process Control Technology. Emerging areas of process control applications.

 

4.4. Course planning and calendar

On-site sessions and group works presentations schedule:

Further information concerning the timetable, classroom, office hours, assessment dates and other details regarding this course will be provided on the first day of class. Please refer to the calendar and timetables of the course in its face-to-face sessions found at: http://ciencias.unizar.es/web/horarios.do

The beginning and end of the course will be marked by the academic calendar of the Faculty of Sciences, taught during the first semester of the academic year.

The specific dates on which the different controls and delivery of work will take place throughout the course will be communicated to the students in advance, mainly in the first days of the course.

The global assessment tests will take place on the dates determined in the calendar of the Faculty of Sciences (consult the bulletin board or on the website: http://ciencias.unizar.es/web/horarios.do). These tests will preferably be carried out in person, although they could be carried out totally or partially through the ADD / moodle (tasks and questions) in person.

4.5. Bibliography and recommended resources

Bakeev, K.A., Process Analytical Technology spectroscopy tools and implementation strategies for the chemical and pharmaceutical industries,  2nd ed., Willey, 2010.

Eggins, B.R., Chemical sensors and biosensors, 3ª ed., John Wiley and Sons, 2004.

Velasco, F., Analizadores de proceso en línea. Introducción a sus técnicas analíticas, 1ª edic., Díaz de Santos, 2015.

Skoog, D.A. et al.Principios de análisis industrial, 6ª ed., Cengage Learning, 2008.

Monsalvo, R. et al.Balance de materia y energía. Procesos industriales, 1ª ed., Grupo editorial Patria, 2014.

Instrument and Automation Engineers´Handbook, 5ª edición, 2017, Vol I y Vol II.


Curso Académico: 2022/23

540 - Máster Universitario en Química Industrial

60643 - Control de procesos y productos


Información del Plan Docente

Año académico:
2022/23
Asignatura:
60643 - Control de procesos y productos
Centro académico:
100 - Facultad de Ciencias
Titulación:
540 - Máster Universitario en Química Industrial
Créditos:
6.0
Curso:
1
Periodo de impartición:
Primer semestre
Clase de asignatura:
Obligatoria
Materia:
---

1. Información Básica

1.1. Objetivos de la asignatura

La asignatura y sus resultados previstos responden a los siguientes planteamientos y objetivos:

La asignatura "Control de procesos y productos" es una asignatura obligatoria que se imparte dentro del Master Universitario en Química Industrial de la Facultad de Ciencias. Está impartida por profesorado del Departamento de Química Analítica, y ofrece una ampliación y profundización de los conocimientos impartidos en el Grado en Química relacionados con el control de procesos industriales. Se potencia en ella el papel de la Química Analítica en el control de procesos y productos industriales, integrándose en el contenido genérico del máster "Química Industrial".

En esta asignatura, el estudiante adquiere competencias para seleccionar y utilizar adecuadamente metodología de trabajo empleada en la resolución de problemas analíticos reales que involucren determinaciones analíticas o técnicas de caracterización relacionados con en el control de procesos y productos en la industria.

Estos planteamientos y objetivos están alineados con los siguientes Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de la Agenda 2030 de Naciones Unidas (https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/) de tal manera que la adquisición de los resultados de aprendizaje de la asignatura proporciona capacitación y competencia para contribuir en cierta medida a su logro:

Objetivo 4: Educación de calidad.

Objetivo 6: Agua limpia y saneamiento.

Objetivo 7: Energía asequible y no contaminante.

Objetivo 9: Industria, innovación e infraestructuras.

1.2. Contexto y sentido de la asignatura en la titulación

La asignatura estudia técnicas instrumentales analíticas poco desarrolladas y vistas en las asignaturas del Grado en Química. Se evalúan sus posibilidades de forma crítica y se comparan con técnicas más establecidas. En el caso de técnicas instrumentales que ya se han visto anteriormente en las titulaciones afines, éstas se abordan con el objetivo de diseñar, optimizar y operar un procedimiento de análisis instrumental aplicado en el control de procesos o de un producto. Se incide en problemas concretos en función del tipo de muestra o ámbito de aplicación industrial.

1.3. Recomendaciones para cursar la asignatura

Se recomienda haber superado las asignaturas del Grado en Química. Si bien se llevarán a cabo introducciones de aspectos básicos y técnicas analíticas instrumentales para todos los alumnos, especialmente para aquéllos que procedan de otros Grados, se ampliarán y profundizarán los conocimientos impartidos en el Grado en Química relacionados con el control de procesos industriales, automatización, sensores y biosensores.

 

2. Competencias y resultados de aprendizaje

2.1. Competencias

Al superar la asignatura, el estudiante será más competente para...

1. Conocer y aplicar métodos y procedimientos avanzados de control de procesos y productos a escala industrial

 

2. Identificar, analizar y definir los elementos principales de un problema para resolverlo en el entorno de la Química Industrial.

 

3. Comunicar conclusiones y conocimientos a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades.

 

4. Gestionar, discriminar y seleccionar las fuentes de información bibliográfica.

 

5. Utilizar inglés científico tanto para la obtención de información como para transferencia de conocimiento.

 

6. Conocer y aplicar conceptos relacionados con el control de procesos y productos: bucles de control, automatización, analizadores de procesos, sensores físicos, sensores químicos, biosensores.

 

7. Identificar problemas analíticos en la industria química para proponer y elegir las técnicas analíticas más adecuadas para su resolución.

 

 
 

2.2. Resultados de aprendizaje

El estudiante, para superar esta asignatura, deberá demostrar los siguientes resultados...

1. Describir y aplicar métodos analíticos utilizados en el control de los procesos y productos en la industria química.

2. Utilizar correctamente los conceptos relacionados con el control de procesos y productos: bucles de control, automatización, analizadores de procesos, sensores físicos, sensores químicos, biosensores, gestión de la calidad, productividad.

3. Seleccionar estrategias integradas en sistemas de control de procesos y productos para problemas sencillos y que respondan a parámetros de calidad y productividad.

4. Valorar la importancia de la Química Analítica y su aportación en el control de calidad del laboratorio químico.

 

2.3. Importancia de los resultados de aprendizaje

Esta asignatura debe permitir a los alumnos adquirir criterios necesarios para decidir cuál ha de ser el diseño general de un método instrumental o la elección de sensores basados en los principios de la Química Analítica, con la finalidad de obtener información y optimizar el control de procesos y productos en la Industria Química, Biotecnológica u otra. El alumno conocerá los principales conceptos de control de procesos y comprenderá los principios básicos de la medida de una señal. Mediante las prácticas de esta asignatura el alumno adquirirá la destreza básica experimental en métodos de análisis instrumental y sensores y su aplicación al control de procesos industriales. El alumno conocerá también los sistemas y elementos básicos de un sistema de control retroalimentado, sus elementos (sensores, transmisores, actuadores y reguladores automáticos), software empleado y su aplicación en distintos tipos de industrias.

3. Evaluación

3.1. Tipo de pruebas y su valor sobre la nota final y criterios de evaluación para cada prueba

El estudiante deberá demostrar que ha alcanzado los resultados de aprendizaje previstos mediante las siguientes actividades de evaluacion

EVALUACIÓN CONTINUA

Se realizarán controles de los distintos temas de la asignatura. Para que sean promediables entre ellos, individualmente habrán de superar cada uno de ellos una nota mayor de 4 sobre 10. La superación de estos controles, junto al resto de actividades en el porcentaje indicado, eximirá del examen global. Los porcentajes de las actividades serán:

Controles de evaluación: 70%

Trabajo grupal (TP6):15%

Resolución de problemas y casos: 15%

La realización del trabajo grupal (TP6) serán obligatorio para superar la asignatura.

Los alumnos que no opten por la evaluación continua, que no superen la asignatura por ese procedimiento, o que quieran subir nota, deberán realizar una prueba global de la asignatura en el periodo establecido a tal efecto en el calendario académico, en primera o segunda convocatoria (junio y septiembre). Dicha prueba global supondrá el 100 % de la calificación, y en ella se examinará sobre la totalidad de las actividades de la asignatura realizadas durante todo el cuatrimestre.

El número de convocatorias oficiales de examen a las que la matrícula da derecho (2 por matrícula) así como el consumo de dichas convocatorias se ajustará al Reglamento de permanencia en títulos oficiales adaptados al Espacio Europeo de Educación Superior en la Universidad de Zaragoza y al Reglamento de Normas de Evaluación del Aprendizaje de la Universidad de Zaragoza. A este último reglamento también se ajustarán los criterios generales de diseño de las pruebas y sistema de calificación y, de acuerdo a la misma, se hará público el horario, lugar y fecha en que se celebrará la revisión al publicar las calificaciones.

Tal como se ha indicado, y según el Reglamento de Normas de Evaluación del Aprendizaje de la Universidad de Zaragoza, el estudiante tendrá derecho a una prueba global en la que se evaluarán las competencias desarrolladas en la asignatura. Esta prueba global se realizará en la fecha prevista por el calendario de exámenes de la Facultad de Ciencias.

 

4. Metodología, actividades de aprendizaje, programa y recursos

4.1. Presentación metodológica general

El proceso de aprendizaje que se ha diseñado para esta asignatura se basa en lo siguiente:

La metodología de esta asignatura está orientada hacia la consecución de los objetivos de aprendizaje. La asignatura está prevista hacerla de forma presencial, tendrá lugar durante un cuatrimestre cumpliendo los créditos asignados en la memoria de verificación del título. No obstante, podrá adaptar sus actividades docentes en actividades no presenciales a través del ADD/moodle2 (tutoriales online, videoconferencias, tutorías a través de los foros y evaluaciones no presenciales).

La asignatura se desarrollará mediante la impartición de clases magistrales (TP1), clases prácticas, seminarios y problemas/casos, tutorías personalizadas (TP2), y trabajos grupales (TP6). También se realizarán, en lo posible, conferencias de expertos y visitas a industrias, empresas y/o laboratorios.

Los alumnos deberán de participar activamente en las actividades de aprendizaje planteadas en la asignatura.

Los materiales docentes de la asignatura se facilitarán a través del ADD/moodle (Anillo Digital Docente de unizar: moodle2).

4.2. Actividades de aprendizaje

Las actividades de aprendizaje para ayudar a conseguir los resultados previstos consistirán en …

La asignatura comprende 6 créditos ECTS, organizados en las siguientes tareas de enseñanza-aprendizaje:

  1. Actividades tipo TP1: consistirán en clases que completen el programa teórico de la asignatura.
  2. Actividades tipo TP2: consistirán en el estudio de problemas y casos reales de control en procesos de fabricación empleados en la industria química.
  3. Los alumnos distribuídos en grupos reducidos prepararán un tema especializado sobre los contenidos de la asignatura. Para ello, se buscará la información de fuentes científicas, se redactará en una memoria, y se expondrá de forma resumida en una presentación pública (actividad tipo TP6). Para la realización de estas tareas los alumnos realizarán un trabajo autónomo (búsqueda y lectura de información bibliográfica, escritura de una memoria, preparación de una presentación  resumida con la información más esencial, exposición pública). Se dispondrán de tutorías personalizadas con el profesor, para el seguimiento del trabajo autónomo realizado.
  4. Controles de evaluación. Conjunto de controles de evaluación escritos y orales.
  5. Trabajo autónomo por el alumno.

Estas actividades de aprendizaje tendrán la dedicación del alumno indicada en la tabla, en base a los créditos ECTS correspondientes en la memoria de verificación del título.

 

Actividad de aprendizaje

Nº de horas

% de presencialidad

Clases magistrales (TP1)

30

100

Resolución de problemas y casos (TP2)

20

100

Visitas a empresas

5

100

Presentación de trabajos grupales (TP6)

5

100

Pruebas de evaluación

5

100

Estudio de la materia y realización de trabajos e informes

85

0

 

Las actividades docentes y de evaluación se llevarán a cabo de modo presencial salvo que, debido a la situación sanitaria, las disposiciones emitidas por las autoridades competentes y por la Universidad de Zaragoza obliguen a realizarlas de forma telemática o semi-telemática con aforos reducidos rotatorios.

 

4.3. Programa

El programa teórico de la asignatura comprende los siguientes temas y resumen de contenidos:

1. CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES 

Introducción al control de procesos. Conceptos y terminología. Definición y localización de los elementos de un bucle de control. Instrumentación y sensores. Analizadores de procesos. Diferencias entre analizadores de procesos y análisis en el laboratorio. Tipos de aplicaciones. Procesos secuenciales y continuos. Automatización de procesos.

2. CONTROL ANALÍTICO DE PROCESOS OFF-LINE

Niveles de automatización en el laboratorio analítico industrial (off-line, at-line, on-line, in-line, remoto). Tipos de normas, control de calidad y ejemplos de control off-line. Sistemas LIMS. Automatización del método analítico. Analizadores de laboratorio. Etapas a automatizar: toma de muestra, preparación de la muestra, medida. Análisis de inyección en flujo. Flujo segmentado y no segmentado. Analizadores on-line continuos y discontinuos. Valoradores instrumentales automáticos. Analizadores automatizados integrales: ejemplos en la industria y en laboratorios clínicos.

3. ANALIZADORES INDUSTRIALES BASADOS EN TÉCNICAS ESPECTROMÉTRICAS.

Analizadores basados en técnicas moleculares. Absorción UV-vis: aspectos cuantitativos (Kubelka-Munk), industria del gas natural, métodos indirectos y medida industrial del color. Infrarrojo Próximo (NIR): métodos multiparamétricos, industria alimentaria, industria farmaceútica y otros tipos de industrias. Infrarrojo medio (MIR: Analizadores de gases, sistemas remotos y otras aplicaciones. Espectrometría Raman: Efectos SERS, aplicaciones en la industria farmaceútica y biotecnológica. Otras técnicas: Fluorescencia Molecular y dispersión. Analizadores basados en técnicas atómicas. Activación neutrónica: Aspectos generales, aplicaciones en la industria del cemento y la minería. Fluorescencia de Rayos-X: Fundamentos, aplicación en la industria metalúrgica y otras. Otras técnicas instrumentales atómicas.

4. ANALIZADORES INDUSTRIALES BASADOS EN TÉCNICAS ELECTROANALÍTICAS Y CROMATOGRÁFICAS.

Planteamiento general. Conductimetría: aplicaciones en la industria química e industria energética. Potenciometría: Medida del pH en procesos industriales.  Voltamperometría: industria del galvanizado y otras. Cromatografía de exclusión: industria de los polímeros.  Cromatografía iónica: analizadores para el control industrial de iones inorgánicos. Analizadores de gas natural basados en Cromatografía de Gases.

5. SENSORES Y BIOSENSORES EN EL CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES Y BIOTECNOLÓGICOS.

Sensores de parámetros físicos. Actuadores. Sensores químicos. Sensores para control de inflamabilidad, toxicidad y oxígeno: catalíticos, electroquímicos, fotónicos y de otros tipos. Biosensores: aspectos generales. Tipos de transducción y de inmovilización de (bio)reactivos. Biosensores de flujo lateral, acústicos, de resonancia de plasmón superficial, enzimáticos y biochips. Aplicaciones de sensores y biosensores en la industria química, agroalimentaria, clínica y en biotecnología.

6. APLICACIONES DE LA QUÍMICA ANALÍTICA EN EL CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES.

Ejemplos de control de procesos en la industria química. Ejemplos de control de procesos en la industria agroalimentaria, farmaceutica y en biotecnología. Ejemplos de control de parámetros físicos y de composición química. Tendencias de la Química Analítica en la Tecnología de Control de Procesos. Áreas emergentes de aplicaciones del control de procesos. 

 

4.4. Planificación de las actividades de aprendizaje y calendario de fechas clave

Calendario de sesiones presenciales y presentación de trabajos

Durante el primer día de clase se informará a los alumnos de las actividades docentes que se realizarán durante el curso. El calendario y horarios de la asignatura en sus sesiones presenciales podrán consultarse en: http://ciencias.unizar.es/web/horarios.do

El comienzo y final de la asignatura vendrá marcado por el calendario lectivo de la Facultad de Ciencias, impartiéndose durante el primer semestre del curso académico.

Las fechas concretas en que tendrán lugar los distintos controles y de entrega de trabajos a lo largo del curso se comunicarán a los estudiantes con suficiente antelación, sobre todo durante los primeros días de clase.

Las pruebas de evaluación global tendrán lugar en las fechas que se determinan en el calendario de la Facultad de Ciencias (consultar el tablón de anuncios o en la página web: http://ciencias.unizar.es/web/horarios.do). Estas pruebas se realizarán preferentemente de forma presencial, si bien pudieran ser realizadas totalmente o parcialmente a través del ADD/moodle (tareas y cuestiones) de forma no presencial.

 

4.5. Bibliografía y recursos recomendados

Bakeev, K.A., Process Analytical Technology spectroscopy tools and implementation strategies for the chemical and pharmaceutical industries,  2nd ed., Willey, 2010.

Eggins, B.R., Chemical sensors and biosensors, 3ª ed., John Wiley and Sons, 2004.

Velasco, F., Analizadores de proceso en línea. Introducción a sus técnicas analíticas, 1ª edic., Díaz de Santos, 2015.

Skoog, D.A. et al., Principios de análisis industrial, 6ª ed., Cengage Learning, 2008.

Monsalvo, R. et al., Balance de materia y energía. Procesos industriales, 1ª ed., Grupo editorial Patria, 2014.

Instrument and Automation Engineers´Handbook, 5ª edición, 2017, Vol I y Vol II.