Programa Industrias QuÃmicas - SIU

UNIVERSIDAD NACIONAL DE FORMOSA
FACULTAD DE HUMANIDADES
PROFESORADO DE QUIMICA
ASIGNATURA: Industrias Químicas
CURSO: 4° Año. 2° Cuatrimestre.
PROFESORES: Ing. Miguel Angel Monti. Titular.
Prof. Juan Carlos Barreto. Jefe de Trabajos Prácticos.
Fundamentos
Esta asignatura se divide en dos partes, Principios de Ingeniería y Procesos de
producción, que si bien están estrechamente relacionadas constituyen estadios
particulares en cuanto a su tratamiento.
La parte de Principios de Ingeniería se orienta a la comprensión del basamento
teórico del cálculo de materiales y energía, del transporte de materia y de las operaciones
unitarias, concluyendo con los conceptos básicos para la formulación y evaluación del
proyecto industrial.
En cuanto a los Procesos de producción se orienta al cálculo y al estudio de los
procesos en particular, identificando en estos las distintas operaciones unitarias y
relacionándolas con los equipos utilizados por la industria instalada.
Objetivos
La dirección es, a través de la aplicación de los conocimientos adquiridos en
materias anteriores de química y física, derivar las aplicaciones prácticas que permiten la
transformación de la materia prima en bienes de distinta índole a través de procesos
técnica y económicamente eficientes y factibles, que promueven el desarrollo de la región
y el país mediante la generación de valor agregado a la materia prima y creación de
puestos de trabajo genuinos.
Se pretende una formación científica y técnica para poder transmitir los
contenidos con sentido pedagógico y despertar el interés hacia la producción de bienes
que trascienden hacia el beneficio de la comunidad, teniendo presente que para la
inserción exitosa de una fábrica en esta, se deben analizar todos los factores
condicionantes tales como los económicos, sociales, políticos, tecnológicos, ambientales,
etc. Con esto se tiende además a:
 Analizar diferentes estrategias tecnológicas en cuanto a equipamientos destinados a
la transformación de la materia prima, en particular de índole regional.
 Describir y comparar las diferentes soluciones productivas, identificando el proceso y
las operaciones que lo caracterizan.
 Desarrollar competencias profesionales para saber transferir conclusiones y técnicas
aprehendidas de una situación otra, de manera de reconocer las demandas de la tares
y así compensar las deficiencias.
Actividades
Se considera fundamental la participación del alumno en el desarrollo de la
asignatura, motivo por el cual en las clases de teoría se recurrirá permanentemente a las
aplicaciones prácticas en la industria derivadas de los conceptos adquiridos. El planteo y
la discusión de las consecuencias de la aplicación de tecnologías en el aprovechamiento
de las materias primas, permitirá además una mejor visualización de sus efectos en dos
sentidos. Uno hacia la disponibilidad y como se afectan los recursos naturales y el otro
en lo atinente a las previsiones para acceder a los mercados con los productos
elaborados.
Se resolverán problemas y desarrollarán proceso derivados del dictado teórico,
que permitan la mejor comprensión de los contenidos. Se dará mucha importancia a la
realización de visitas a fábricas instaladas en la zona que permitirán visualizar lo
desarrollado teóricamente, debiendo los alumnos elaborar informes técnicos, de acuerdo
a formularios preestablecidos, sobre el establecimiento en particular.
Las clases de problemas y las visitas a fábricas, son de asistencia obligatoria
(80%), comprenden además la presentación de carpetas con informes de problemas y
visitas a fábrica respectivamente.
El régimen de promoción de la asignatura comprende dos evaluaciones parciales
y un recuperatorio para las clases prácticas, debiéndose aprobar el 70% del contenido,
más un examen final sobre la teoría.
UNIVERSIDAD NACIONAL DE FORMOSA
FACULTAD DE HUMANIDADES
PROFESORADO DE QUIMICA, FISICA Y MERCEOLOGIA
PROGRAMA DE INDUSTRIAS QUIMICAS
Principios de Ingeniería
UNIDAD 1: Sistema. Volumen de control. Balance de materia. Ecuación general de
continuidad. Casos de flujo estable y de densidad constante. Balance de energía.
Ecuación general. Caso de flujo estacionario. Operaciones unitarias. Operaciones en
estado estacionario y en estado no estacionario. Operaciones continuas y discontinuas.
Equilibrios. Cinética de los procesos. Fuerza impulsora. Ecuación general.
UNIDAD 2: Fluidodinámica. Mecanismos de circulación de fluidos. Flujo laminar y
turbulento. Número de Reynolds. Ecuación de Bernoulli. Pérdidas por fricción. Longitud
equivalente. Coeficiente de fricción. Medida de caudales. Venturi., medidor de orificio,
rotámetro. Movimiento de fluidos. Bombas. Alternativas, rotatorias, centrífugas. Cálculo.
Pérdidas en las bombas. Ventiladores, soplantes y compresores.
UNIDAD 3: Separaciones mecánicas, clasificación. Sedimentación, Mecanismo de
sedimentación. Equipos de sedimentación. Clasificación hidráulica, gráficos de velocidad
terminal. Equipos de clasificación hidráulica. Sedimentación centrífuga. Ciclones.
Centrífugas. Centrífugas discontinuas con movimiento superior e inferior. Centrífuga
tubular. Centrífuga de discos. Filtración, clasificación. Filtros discontinuos a presión,
filtro prensa. Filtros continuos de vacío.
UNIDAD 4: Transmisión del calor. Intercambiadores de calor. Tipos de
intercambiadores; doble tubo, coraza y tubos en arreglo 1-1, 1-2, 2-4, de placas. Ecuación
general. Coeficiente global de transferencia de calor. Condensación de vapores.
Mecanismo. Equipos, coraza y tubos, de contacto, de pié barométrico. Transmisión de
calor a líquidos en ebullición. Mecanismo. Evaporación. Operación en simple y múltiple
efecto. Evaporadores, de tubos horizontales, normal, de cesta, tubos largos, de
circulación forzada. Arreglos en múltiple efecto. Balances.
UNIDAD 5: Destilación. Equilibrio líquido vapor. Diagramas T-x, y-x, entalpía concentración. Destilación simple, flash y diferencial. Destilación continua. Rectificación.
Torres de relleno. Cálculo de columnas de destilación, curvas de equilibrio, balances de
materia, construcción de las etapas de equilibrio, construcción de la columna.
Localización de la alimentación, reflujo total, reflujo mínimo. Secado. Velocidad de
secado. Mecanismo, períodos, cálculo. Secadero de bandejas, de cinta transportadora,
rotatorio, flash, spray.
UNIDAD 6: El proyecto industrial. Proceso generador del proyecto. Identificación de la
idea. Estudio de mercado, recopilación de antecedentes, análisis de la demanda,
comercialización. Ingeniería, determinación de los requerimientos físicos y de personal,
cronograma. Localización y tamaño, factores determinantes, optimización. Inversiones
Fijas y Activo de Trabajo. Costos e ingresos. Punto de equilibrio. Indicadores
económicos.
Procesos de producción
UNIDAD 7: Tanino. Materias primas, acondicionamiento. Difusión, concentración y
secado, subproductos. Curtiembres. La piel, constitución, métodos de conservación.
Operaciones previas al curtido: reverdecimiento, descarne, apelambrado, desencalado,
purga. Piquelado. Curtición vegetal. y sintética. Nutrición. Secado. Acabado.
UNIDAD 8: Microbiología general: Bacterias, virus, hongos y levaduras, estructura.
Crecimiento de los microorganismos. Medios de cultivo, curva de crecimiento, fases.
Microbiología industrial: producción de etanol y cerveza.
UNIDAD 9: Leche, composición, microbiología de la leche. Leche fluida,
acondicionamiento, pasteurización a baja y alta temperatura, esterilización. Leche en
polvo. Manteca. Yoghurt. Elaboración de quesos. Elaboración de dulces y mermeladas.
Elaboración de encurtidos.
UNIDAD 10: Elaboración de jugos concentrados. Balance de materia y energía. Proceso
y operaciones para la obtención de diferentes tipos de jugos. Concentradores. Sistema de
enfriamiento. Comercialización. Agua. Características físico químicas del agua. Planta
potabilizadora: toma, filtración, sedimentación, tratamiento químico, distribución.
Control de calidad. Plásticos: estructura, obtención, criterios de clasificación,
aplicaciones. Pinturas, tipos y estructuras. Adhesivos.
BIBLIOGRAFIA
UNIDAD 1 a 5
Operaciones Básicas de Ing. Química. Mc Cabe - Smith. Ed. Reverté.
Introducción a la Ing. Química. Badger - Banchero. Ed Mc Graw Hill.
Principios de Transferencia de Calor. F. Kreith. Ed. Herrero Hnos.
Manual del Ing. Químico. J. Perry. Ed. Uthea.
Problemas de Ing. Química. Ocon - Tojo. Ed. Aguilar.
Operaciones con transferencia de masa. R. Treybal. Ed. Hasa.
UNIDAD 6
Manual de Proyectos de Desarrollo Económico. CEPAL. Naciones Unidas.
Ingeniería e Proyecto para Plantas de Proceso. Rase - Barrow. Ed. CECSA.
UNIDAD 7 a 10
Curtición de cueros y pieles. Lacerca. Ed. Albatros.
Bromatología. A. Montes. Ed. Eudeba.
Apuntes de Microbiología Industrial. Emiliani. Dpto. Impresiones UNL.
Fabricación de mermeladas. Rauch. Ed. Acribia.
Conservación de frutas y hortalizas. Leach - Mason. Ed. Acribia.
Ing. Miguel Angel Monti
Profesor Titular