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Academic Year/course: 2023/24

531 - Master's in Chemical Engineering

66239 - Waste valorization processes. Biorefinery


Syllabus Information

Academic year:
2023/24
Subject:
66239 - Waste valorization processes. Biorefinery
Faculty / School:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
Degree:
531 - Master's in Chemical Engineering
ECTS:
6.0
Year:
2 and 1
Semester:
First semester
Subject type:
Optional
Module:
---

1. General information

The objective of this subject is to provide the student with scientific and technical knowledge on waste treatment processes and technologies, with a view to their use in a circular economy system, within the framework of a biorefinery.

These approaches and objectives are aligned with some of the Sustainable Development Goals, SDGs, of the 2030 Agenda(https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/)and certain specific targets, so that the acquisition of the learning results of the subject provides training and competence to the student to contribute to some extent to their achievement:

GOAL 7.  Affordable and Clean Energy Objetive 7.3.

GOAL 9. Industry, Innovation and Infrastructure. Objectives 9.4 and 9.5.

GOAL 12. Goal 12. Responsible production and consumption. Objetive 12.4.

2. Learning results

Upon completion of the subject, the student will be able to:

1.- Know the current recovery processes of the main waste generated.

2.- Analyse different recovery alternatives and select the most appropriate for a specific waste.

3.- Plan the valorisation of a waste.

4.- To design the process strategy to be implemented in a biorefinery. 

5.-To determine operating conditions in the main stages of the process.

6.- To know the legal and environmental context of the industrial facility (biorefinery).

3. Syllabus

BLOCK 1.- INTRODUCTION           

Types of valorisation: preparation for reuse, recycling, other types of recovery.

BLOCK 2.- REUSE AND RECYCLING INDUSTRIAL PROCESSES

Description of processes and technologies. Application to different wastes

National and regional waste plans.

Recovery of waste materials deposited in landfills.

BLOCK 3.- INDUSTRIAL ENERGY VALORISATION PROCESSES

Description of processes and technologies. Incineration with energy recovery, pyrolysis, gasification, biodiesel and biokerosene production.

BLOCK 4.- BIOREFINERIES. PROCESS STRATEGIES

Biorefinery concept.

Valorisation routes.

Platforms and intermediate products.

Integral valorisation of residual biomass.

4. Academic activities

35 class hours, distributed approximately into 3 hours per week. Theoretical content and concepts necessary for the resolution of practical cases will be presented.

15 hours of problem-based learning, distributed approximately into 1 hour per week. In them, problems and practical cases will be developed in companies of the sector and coordinated in content with the temporal evolution of the theoretical expositions.

10 hours of practices and company visits

24 hours of application work that will consist of development tasks, expansion, documentation, solving of cases  proposed to the student.

60 hours of personal study and tutoring.

6 hours of assessment tests.

5. Assessment system

Option 1:

The assessment is global and includes:

  1. Solving of works and cases proposed during the development of the subject. The corresponding deliverables will be of a periodic nature and will be graded by assessing their content, the understanding of the concepts demonstrated in them and the correct presentation. 
  2. Exam at the end of the subject.

The grade for the subject will be calculated according to the following formula:

                                   Grade = 0.30P + 0.70E

where: P is  the grade obtained in the completion of the problems and the periodic deliveries, and E  the grade of the final exam.

A minimum grade of 4.0 out of 10 is required in each part so it can be averaged and the subject considered as passed:

Option 2:

Those students who do not want/cannot follow the evaluation according to option 1, may choose to take an exam in the call (100% of the final grade). This exam will have similar characteristics to those of the final exam of option 1.


Curso Académico: 2023/24

531 - Máster Universitario en Ingeniería Química

66239 - Valorización de residuos. Biorefinería


Información del Plan Docente

Año académico:
2023/24
Asignatura:
66239 - Valorización de residuos. Biorefinería
Centro académico:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
Titulación:
531 - Máster Universitario en Ingeniería Química
Créditos:
6.0
Curso:
2 y 1
Periodo de impartición:
Primer semestre
Clase de asignatura:
Optativa
Materia:
---

1. Información básica de la asignatura

Esta asignatura tiene por objetivo aportar al alumno conocimientos científicos y técnicos sobre los procesos y tecnologías de los tratamiento de residuos, con vistas al utilización de los mismos en un sistema de economía circular, en el marco de una Biorrefinería.

Este planteamiento y objetivo global está alineado con algunos de los Objetivos de Desarrollo Sostenible, ODS, de la Agenda 2030 (https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/) y determinadas metas concretas, de tal manera que la adquisición de los resultados de aprendizaje de la asignatura proporciona capacitación y competencia al estudiante para contribuir en cierta medida a su logro:

ODS 7. Energía asequible y no contaminante. META 7.3.

ODS 9. Industria, innovación e infraestructuras. META 9.4 y META 9.5.

ODS 12. Producción y consumo responsable. META 12.4.

2. Resultados de aprendizaje

Al finalizar su formación el estudiantes debe ser capaz de:
 
1.- Conocer los actuales procesos de valorización de los principales residuos generados.
2.- Analizar diferentes alternativas de valorización y seleccionar la más adecuada para un residuo concreto.
3.- Planificar la valorización de un residuo.
4.- Diseñar la estrategia de procesos a implementar en una Biorrefinería. 
5.- Determinar condiciones de operación en las principales etapas del proceso.
6.- Conocer el contexto legal y medioambiental de la instalación industrial (Biorrefineria).

3. Programa de la asignatura

BLOQUE 1.- INTRODUCCIÓN           

Tipos de valorización: preparación para la reutilización, reciclado, otros tipos de valorización.

 

BLOQUE 2.- PROCESOS INDUSTRIALES DE REUTILIZACIÓN Y RECICLADO

Descripción de procesos y tecnologías. Aplicación a distintos residuos

Planes de residuos nacional y autonómicos.

Recuperación de materiales residuales depositados en vertedero.

 

BLOQUE 3.- PROCESOS INDUSTRIALES DE VALORIZACIÓN ENERGÉTICA

Descripción de procesos y tecnologías. Incineración con recuperación energética, Pirólisis, Gasificación, Obtención de Biodiesel y bioqueroseno.

 

BLOQUE 4.- BIORREFINERIAS. ESTRATEGIAS DE PROCESO

Concepto de Biorrefinería.

Rutas de valorización.

Plataformas y productos intermedios.

Valorización integral de biomasa residual.

4. Actividades académicas

35 horas de clase, distribuidas aproximadamente en 3 horas semanales. En ellas se realizará la exposición de contenidos teóricos y conceptos necesarios para la resolución de casos prácticos.

 

15 horas de aprendizaje basado en problemas, distribuidas aproximadamente en 1 hora semanal. En ellas se desarrollarán problemas y casos prácticos en empresas del sector y coordinados en contenido con la evolución temporal de las exposiciones teóricas.

 

10 horas de prácticas y visitas a empresas

 

24 horas de trabajos de aplicación que consistirán en la realización de tareas de desarrollo, ampliación, documentación, resolución, de casos propuestos al alumno.

 

60  horas de estudio personal y de tutela.

 

6 horas de pruebas de evaluación.

5. Sistema de evaluación

Opción 1:

 

La evaluación es global y comprende:

  1. Realización de trabajos y casos propuestos durante el desarrollo de la asignatura. Los entregables correspondientes serán de carácter periódico y serán calificados valorándose su contenido, la comprensión de los conceptos que en ellos se demuestre y la correcta presentación. 
  2. Realización de un examen al finalizar la asignatura.

 

La nota de la asignatura se calculará según la siguiente fórmula:

                                   Nota = 0.30P + 0.70E

siendo: P la nota obtenida en la realización de los problemas y las entregas periódicas, y E  la nota del examen final.

Se precisa una nota mínima de 4.0 sobre 10 en cada parte para promediar la nota final y superar la asignatura

 

Opción 2:

Aquellos alumnos que no quieran/puedan seguir la evaluación según la opción 1, pueden optar por presentarse a un examen de convocatoria (100 % de la nota final) de similares características que el examen final de la opción 1.