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Academic Year/course: 2023/24

435 - Bachelor's Degree in Chemical Engineering

29928 - Experimentation in Chemical Engineering I


Syllabus Information

Academic year:
2023/24
Subject:
29928 - Experimentation in Chemical Engineering I
Faculty / School:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
Degree:
435 - Bachelor's Degree in Chemical Engineering
ECTS:
6.0
Year:
3
Semester:
Second semester
Subject type:
Compulsory
Module:
---

1. General information

The subject complements the training in Chemical Engineering, since, to the theoretical knowledge acquired in the third term subjects, it adds the knowledge and skills acquired in the laboratory in all its facets ,  enabling the student to develop simple experimental activities typical of the Chemical Engineering profession.

These approaches and goals are aligned with some of the Sustainable Development Goals (SDGs) of the United Nations Agenda 2030 (https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/ ), specifically, the learning activities planned in this subject will contribute to the achievement of the goals:  6.3 (Goal 6), 9.4 and 9.5 (Goal 9), 12.4 and 12.5 (Goal 12) and 13.3 (Goal 13).

It is recommended to be taking or to have taken the subjects of the third term.

2. Learning results

  • Master the resolution of problems related to the design and optimization of equipment in the Chemical Industry.
  • Obtain, interpret and apply kinetic information about homogeneous and heterogeneous reactions.
  • Analyze and interpret the results obtained in the operation of separation processes.

3. Syllabus

Chemical Engineering

1. Kinetics of a catalyzed homogeneous reaction

2. Kinetics of a homogeneous non-catalytic reaction

3. Kinetics of an enzymatic reaction

4. Absorption with chemical reaction

5. Determination of the equilibrium curve and differential distillation

6. Ion exchange

7. Perfect Mixing and Piston Flow Reactors

8. Leaching

9. Fixed and fluidized bed

10. Reflux distillation

11. Battery of perfect mix tanks in series

12. Adsorption isotherm

13. Gas permeation through porous membranes

 

Thermal Engines and Motors

1. Energy efficiency of a boiler

2. Assessment of the performance of an evaporative cooler

3. Experimental obtaining of convective heat transfer correlations

4. Reciprocating internal combustion engines and thermal turbomachines

 

Fluid Mechanics

1. Exploded view and pump selection

2. Pumping installation and pump testing. Cavitation

3. Pressure losses in installations. Valve testing

4. Fan testing

4. Academic activities

Master class (1 h): Presentation of theoretical concepts of the "Fixed and fluidized bed" practice

Laboratory practices (59 h) taught by three different areas as follows:

  • Chemical Engineering Area: 13 sessions of 3 hours each.
  • Thermal Engines and Machines Area:  4 sessions of 2.5 hours each.
  • Fluid Mechanics Area: 4 sessions of 2.5 hours each. 

 

Supervised work (70 h): Preparation of reports corresponding to the practices carried out

Personal study (16 h)

Assessment tests (4 h)

Attendance to the laboratory sessions scheduled during the academic year will be mandatory, as well as the delivery of the practical reports

5. Assessment system

In this subject, an exceptional system of continuous assessment is considered, in accordance with Art 9. Point 4) of the assessment regulations of the University of Zaragoza. This system allows the student to obtain 100% of the grade of the subject in the first call, from which the global assessment test is excluded.

The assessable activities are:

  • Laboratory practicals (50% of the grade, minimum 4 out of 10). There will be 21 practices in pairs, assessing the following aspects::
    • Previous preparation of the practice.
    • Development and handling of the material in the laboratory.
    • Questionnaire and/or reports made for each practice.
  • Individual written test on the reports submitted (50% of the grade, minimum 4 out of 10)

 

The final grade will be calculated as follows:

4/6* Grade in Chemical Engineering+ 1/6* Grade in Fluid Mechanics+ 1/6* Grade in Thermal Machines and Engines

A minimum of a 4 out of 10 is required for averaging between the practices of different areas. If a student, in the first call, has a grade lower than 4 in any of the parts that make up the final grade, he/she will be automatically failed even if his/her average grade is a pass, and will be obliged to repeat, in the ordinary test of the second call, the part(s) he/she has failed and the grade of the parts passed will be kept.


Curso Académico: 2023/24

435 - Graduado en Ingeniería Química

29928 - Experimentación en ingeniería química I


Información del Plan Docente

Año académico:
2023/24
Asignatura:
29928 - Experimentación en ingeniería química I
Centro académico:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
Titulación:
435 - Graduado en Ingeniería Química
Créditos:
6.0
Curso:
3
Periodo de impartición:
Segundo semestre
Clase de asignatura:
Obligatoria
Materia:
---

1. Información básica de la asignatura

La asignatura complementa la formación en Ingeniería Química, ya que, a los conocimientos teóricos adquiridos en las asignaturas de tercer curso, añade los conocimientos y habilidades que se adquieren en el laboratorio en todas sus facetas, capacitando al alumno para desarrollar actividades experimentales sencillas típicas de la profesión de Ingeniero Químico.

Estos planteamientos y objetivos están alineados con algunos de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de la Agenda 2030 de Naciones Unidas (https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/ ), en concreto, la actividades de aprendizaje previstas en esta asignatura contribuirán al logro de las metas:  6.3  (Objetivo 6), 9.4 y 9.5  (Objetivo 9), 12.4 y 12.5  (Objetivo 12) y  13.3 (Objetivo 13).

Se recomienda estar cursando o haber cursado las asignaturas de tercer curso.

2. Resultados de aprendizaje

  • Domina la resolución de los problemas relacionados con el diseño y optimización de equipos en la Industria Química.
  • Obtiene, interpreta y aplica información cinética sobre reacciones homogéneas y heterogéneas.
  • Analiza e interpreta los resultados obtenidos en la operación de procesos de separación.

3. Programa de la asignatura

Ingeniería Química 

  1. Cinética de una reacción homogénea catalizada 
  2. Cinética de una reacción homogénea no catalítica 
  3. Cinética de una reacción enzimática
  4. Absorción con reacción química
  5. Determinación de la curva de equilibrio y destilación diferencial 
  6. Intercambio iónico 
  7. Reactores de mezcla perfecta y flujo pistón
  8. Lixiviación 
  9. Lecho fijo y fluidizado
  10. Destilación con reflujo 
  11. Batería de tanques de mezcla perfecta en serie 
  12. Isoterma de adsorción
  13. Permeación de gases a través de membranas porosas

Máquinas y Motores Térmicos

  1. Rendimiento energético de una caldera
  2. Evaluación del comportamiento de un enfriador evaporativo 
  3. Obtención experimental de correlaciones de transferencia de calor por convección 
  4. Motores alternativos de combustión interna y turbomáquinas térmicas 

Mecánica de Fluidos 

  1. Despiece y selección de bombas 
  2. Instalación de bombeo y ensayo de bombas. Cavitación 
  3. Pérdidas de carga en instalaciones. Ensayo de válvulas 
  4. Ensayo de ventiladores

4. Actividades académicas

Clase magistral (1 h): Exposición de conceptos teóricos de la práctica de "Lecho fijo y fluidizado"

Prácticas en laboratorio (59 h) impartidas por tres áreas distintas de la siguiente forma:

  • Área de Ingeniería Química: 13  sesiones de 3 horas cada una. 
  • Área de Máquinas y Motores Térmicos:  4  sesiones de 2,5 horas cada una.
  • Área de Mecánica de Fluidos: 4  sesiones de 2,5 horas cada una.  

Trabajo tutelado (70 h): Realización de informes correspondientes a las prácticas realizadas

Estudio personal (16 h)

Pruebas de evaluación (4 h)

La asistencia a las sesiones de laboratorio programadas durante el curso académico será obligatoria, así como la entrega de los informes de prácticas.

5. Sistema de evaluación

En esta asignatura, se considera un sistema excepcional de evaluación continua, de acuerdo con el Art 9. Punto 4) de la normativa de evaluación de la Universidad de Zaragoza. Este sistema permite al alumno obtener el 100% de la calificación de la asignatura en la primera convocatoria, convocatoria de la que queda excluida la prueba de evaluación global.

Las actividades evaluables son:

  • Prácticas de laboratorio (50% de la nota, mínimo 4 sobre 10). Se realizarán 21 prácticas en parejas, evaluándose los siguientes aspectos:
    • Preparación previa de la práctica.
    • Desarrollo y manejo del material en el laboratorio.
    • Cuestionario y/o informes realizados para cada práctica.
  • Examen escrito individual sobre los informes entregados (50% de la nota, mínimo 4 sobre 10)

La calificación final se calculará como:

4/6* Nota en Ingeniería Química+ 1/6* Nota en Mecánica de Fluidos+ 1/6* Nota en Máquinas y Motores Térmicos

Para promediar entre las prácticas de distintas áreas se deberá tener un 4 sobre 10 como mínimo. Si un alumno, en primera convocatoria, tiene una nota inferior a 4 en alguna de las partes que conforman su nota final,  éste automáticamente quedará suspenso aunque su nota media sea de aprobado, y estará obligado a repetir, en examen ordinario de segunda convocatoria, la(s) parte(s) que haya suspendido y se guardará la nota de las partes superadas.