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12/03/2012
Universidad Tecnológica Nacional
Facultad Regional Delta
Departamento de Ingeniería Química
Asignatura:
INTEGRACION II
Cátedra:
Prof. Interino: Ing. Fernando Pablo Visintin
Auxiliar:: Ing. Damian Ayr Vergani
Auxiliar
Primera Parte:
“Contrato Pedagógico”
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1) CORRELATIVAS PARA CURSAR:
CURSADAS: INTEGRACIÓN I, ANÁLISIS MATEMÁTICO I y QUÍMICA
GENERAL
APROBADAS: no tiene
2) ASISTENCIA:
70% de asistencia mínima a clases para regularizar
3) EVALUACIONES:
Dos parciales y un TP
Dos recuperatorios para cada parcial
El primer recuperatorio a 15 días del parcial
El segundo recuperatorio en la primera y segunda de finales de
Diciembre, según corresponda.
LA REGULARIZACION TERMINA EN DICIEMBRE, EN
MARZO SOLO SE TOMARAN FINALES
OBJETIVO BÁSICO
“Lograr que los alumnos aprendan los principios básicos de los
balances de materia y establecer los criterios para su aplicación en
Ing. Química, tanto en el diseño como en la práctica profesional de
la carrera”
Objetivos secundarios
Que el alumno:
Comprenda la actividad de un ingeniero de procesos y su importancia
Conozca las distintas operaciones y procesos utilizados en ingeniería
química
Conozca los procesos significativos de la industria química
Identifique los requerimientos de servicios auxiliares de una planta
química
Reconozca los consumos y circulación de energía en ingeniería química
Reconozca los materiales utilizados en la industria química y sus
problemas de desgaste, corrosión y roturas
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UNIDADES TEMATICAS:
UNIDAD Nº 1: “Introducción a los cálculos en ingeniería”
UNIDAD Nº 2: “Procesos y sus variables”
UNIDAD Nº 3: “Balances de masa sin reacción química”
UNIDAD Nº 4: “Balances de masa con reacción química”
UNIDAD Nº 5: “Sistemas mono y multifásicos
multifásicos””
UNIDAD Nº 6: “Operaciones y Procesos Unitarios”
UNIDAD Nº 7: “Materiales en ingeniería y corrosión”
Bibliografía BÁSICA
“Principios elementales de los procesos químicos, Felder y
Rousseau, 3º Edición, Addison
Addison--Wesley
Wesley..
Principios básicos y cálculos en ingeniería química, Himmelblau,
Himmelblau,
6º Edición, Ed. Prentice Hall.
Introducción a la ingeniería química, Calleja Pardo, Ed. Síntesis.
Manual del Ingeniero Químico, Perry, 7º Edición, McGrawMcGraw-Hill.
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Segunda Parte:
“La Industria de Procesos
Químicos”
La Industria de Procesos
“Industria en la cual intervienen procesos que
transforman las materias primas en productos
intermedios o finales que poseen distinta composición”
Se presentan dos casos:
1) Con transformación química
2) Sin transformación química
En ambos casos se necesita de operaciones características de la
industria química llamadas “OPERACIONES UNITARIAS”:
Cumplen un objetivo específico
Son similares en industrias diferentes
Basadas en procesos de transporte
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Algunos “productos químicos”
Derivados del petróleo y petroquímicos
Productos farmacéuticos
Municiones y explosivos
Agroquímicos
Alimentos y bebidas
Curtiembre
Cales y cemento
Fibras sintéticas
Metalurgia y obtención de metales
Pinturas, barnices y pigmentos
Resinas sintéticas, plásticas y elastómeros
Jabón, glicerina y detergentes
Vidrios y cerámicos
Celulosa y papel
Colas y gelatinas
Paradigmas de la Ingeniería Química
0. PrePre-paradigma – Ingenieros sin educación formal
Tratamiento descriptivo de procesos específicos
1. Primer paradigma – Operaciones Unitarias (1923)
Los procesos están compuestos por unidades comunes estándares
que se realizan determinadas operaciones.
2. Segundo paradigma – Fenómenos de Transporte (1960)
Tratamiento matemático unificado de las leyes que gobiernan los
procesos de transferencia de masa, energía y momento.
3. Tercer paradigma – Diseño de Productos
El diseño de los productos requiere de la consideración de las
propiedades específicas de las materias primas.
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Materias primas y productos finales
VERSATILIDAD: se pueden producir muchos productos a partir
de una dada materia prima
FLEXIBILIDAD: se pueden encontrar muchas materias primas
para obtener un dado producto
Dinámica de la Industria Química
La versatilidad y flexibilidad de la industria química
impulsa a las empresas a buscar nuevos productos
Se invierte mucho dinero en investigación y desarrollo
El producto que hoy es número uno en una empresa será
reemplazado mañana por otro que posea mejores
perspectivas económicas
El mismo día de la puesta en marcha de un proyecto la
excelencia del sistema comienza a disminuir
Los plásticos son el mejor ejemplo de la dinámica de la
industria química
Han desplazado a otros materiales en ciertas aplicaciones
Los productos poseen CICLOS DE VIDA
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Ciclo de vida de un producto
Un producto pasa por diferentes fases desde que es introducido al
mercado hasta que es desplazado por un producto sustituto
Economía de Escala
Para una tecnología dada es conveniente construir la planta de la
mayor capacidad que me permita el mercado
Para una dada capacidad de la planta es conveniente minimizar la
capacidad ociosa
I = k .q n
n ≅ 0,6
I
k
= 1− n
q q
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La producción y los costos
COSTOS FIJOS: independientes del nivel de producción
COSTOS VARIABLES: directamente proporcionales al nivel de
producción
CT = CF + CV .q
CT CF
=
+ CV
q
q
Investigación y Desarrollo
La industria química es una de la más dinámicas del sector
industrial moderno
Su crecimiento es mayor que el crecimiento económico global
La I&D son fundamentales para la supervivencia de las empresas
Se buscan NUEVOS PRODUCTOS ó MEJORAR LOS
PRODUCTOS EXISTENTES
Las inversiones en I&D son muy superiores a las de otros sectores
industriales
Se consideran los costos de I&D en la evaluación de un proyecto
en la industria química
Los cambios de tecnología permiten reducir los costos de
producción y/o aumentar la productividad
La investigación básica requiere más inversión que la
investigación aplicada.
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La industria de Procesos
Proceso
Producto
Consumidor
Materias
Primas
Residuos
Para la próxima clase:
Conformar los grupos de trabajo
(3 ó 4 integrantes por grupo)
grupo)
Ir pensando en un posible tema de
trabajo…
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