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Ingeniería de Reactores II
1740-2
2013-VIII-06 1ª
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Ingeniería de reactores II Introducción:
# Notas del Reglamento y normas para la impartición de clases;
# Programa de estudio;
# Otras notas.
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Reglamento y normas para la impartición de clases.
1. Dar a conocer a los alumnos, durante la primera sesión del semestre,
el temario y la bibliografía de la asignatura, así como los parámetros
que se tomarán en cuanta para evaluar el aprendizaje estudiantil.
2. Indicar oportunamente a los alumnos si el grupo contará o no con su
consentimiento para grabar sus clases.
3. Cubrir los programas aprobados por el H. Consejo Técnico,
asistiendo puntualmente a las sesiones de clases y cubriendo el
horario establecido.
4. Mostrar oportunamente a los alumnos los exámenes, tareas y trabajos
calificados. En general, atender y respetar a los estudiantes,
mostrando interés porque estos aprendan.
5. Abstenerse de impartir clases extras, de aplicar exámenes parciales
fuera del horario de los grupos y de guardar calificaciones para
semestres posteriores.
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Reglamento y normas para la impartición de clases (continua).
6. Abstenerse de impartir clases y de aplicar exámenes fuera de las
instalaciones de la Facultad, e inclusive, en lugares diferentes a los
asignados por la Coordinación de Asuntos Escolares.
7. Respetar el calendario escolar aprobado por el H. Consejo Técnico,
incluidas las fechas establecidas para las dos vueltas de exámenes
ordinarios. No aplicar exámenes parciales en fechas destinadas a
exámenes finales.
8. Llenar las actas electrónicas de calificaciones puntualmente.
9. Participar activamente en los talleres y seminarios departamentales
destinados al mejoramiento de la labor docente. Incorporarse al
claustro de profesores que elaboran, calendarizan y aplican los
exámenes departamentales de las asignatura que imparte.
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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO
Facultad de Química
Programa de Estudio de Séptimo Semestre
Asignatura: Ingeniería de Reactores II
Área: Ingeniería Química
Ciclo: Fundamental de la profesión, Obligatoria
Departamento: Ingeniería Química; Clave: 1740; Grupo 2
Asignatura: Teórico-Práctica; Teoría: 3 h/48 h; Práctica: 1h/16h;
Créditos: 7.
Asignatura precedente; seriación obligatoria: Ingeniería de reactores I
Asignaturas subsecuentes: seriación indicativa: Diseño de procesos y
Laboratorio de Ingeniería Química IV.
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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO
Facultad de Química
Programa de Estudio de Séptimo Semestre
Objetivos
Explicar el papel que juega el reactor catalítico en los procesos de
transformación.
Establecer tamaño y forma conveniente de los catalizadores sólidos.
Explicar el efecto de las principales variables de operación sobre el
comportamiento de los reactores catalíticos.
Calcular las dimensiones de reactores catalíticos heterogéneos y
establecer las condiciones necesarias para su operación.
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Ejemplo de Reactor Tubular
H. S. Fogler, Capítulo 13
Reactor de lecho fijo
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Ejemplo de Reactor Tubular
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Ejemplo de Reactor Tubular
H. Tang, L. C. Wrobel and Z. Fan
Fluid flow aspects of twin-srew extruder process
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Ejemplo de CSTR
P. Arratia, J. Kukura F. Muzzio
Dynamics of Laminar Mixing in SCTR
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Ejemplo de CSTR
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Unidad Temática 1 (2 h: 2T)
1. Introducción al diseño de reactores heterogéneos.
2. Importancia de los reactores heterogéneos en los procesos de
transformación
Unidad Temática 2 (6 h: 4T; 2P)
2. Conceptos básicos. Principios básicos de cinética química y catálisis
en sistemas heterogéneos.
Unidad Temática 3 (9 h: 7T; 2P)
3. Los fenómenos de transferencia en la interfase gas-sólido
3.1 Cálculo de los coeficientes de transferencia
3.2 Efecto de los fenómenos de transferencia sobre la rapidez global de
la reacción.
Unidad Temática 4 (14 h: 10T; 4P)
4. Los fenómenos de transferencia en la intrafase del sólido catalítico
4.1 Cálculo de los coeficientes de transferencia;
4.2 Efecto de los fenómenos de transferencia sobre la rapidez global de
la reacción;
4.3 Módulo de Thiele y factor de efectividad.
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Unidad Temática 5 (9 h: 7T y 2P)
5. Diseño del reactor catalítico heterogéneo gas-sólido de lecho fijo.
5.2 Establecimiento del modelo del reactor;
5.3 Criterios de selección del modelo del reactor;
5.4 Resolución numérica del modelo y diseño del reactor catalítico.
Unidad Temática 6 (8 h: 6T y 2P)
6. Sistema pseudo-homogéneo
6.1 Modelo unidimensional
6.2 Modelo bidimensional.
Unidad Temática 7 (16 h: 12T y 4P)
7. Diseño Reactores Industriales.
7.1 Reactores Fluido-fluido
7.2 Reactor Trifásico
7.3 Reactor de Lecho Fluidizado
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Bibliografía básica
1. Smith, J. M., Ingeniería de la Cinética Química, 3ª. Edición, México,
Compañía Editorial Continental, 1986.
2. Levespiel, O., Chemical Reactor Engineering, 3rd Edition, New York,
Wiley, 1998.
3. Fogler, S., Elements of Chemical Reaction Engineering, 3rd. Edition,
Upper Saddle River, New Jersey, Prentice Hall, 1999.
Bibliografía Complementaria
1. Denbigh, K. G., Turner, J. C. R., Introducción a la teoría de los
reactores químicos, 3ra. Edición, México, Limusa, 1990.
2. Hill, C. K., An introduction to chemical Engineering Kinetics and
Reactor Design, New York, Wiley, 1977.
3. Froment, G, Bischoff K. B., Chemical Reactor Analysis and Design,
2nd Edition, New York, Wiley, 1990.
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Sugerencias didácticas:
Clases teóricas. Problemas, presentaciones audiovisuales, lecturas de
artículos seleccionados.
Evaluación
Tres exámenes parciales y examen final.
Perfil profesiográfico de quién imparte la asignatura:
Profesores de Carrera relacionados con el área de Reactores en
Ingeniería Química.
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Ingeniería de Reactores II, 1740
(Ingeniería de reacciones heterogéneas)
Contenido resumido:
1.Rapidez de reacción;
2.Ecuaciones de conservación (masa, energía y momentum)*;
3.Sistemas sólido-gas y sólido-líquido* ;
4.Sistemas gas-líquido y líquido-líquido*;
5.Sistemas gas-líquido-sólido*.
* Esta marca indica que al terminar de estudiar el tema marcado, se hará algún tipo de evaluación.
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1. Carberry J.J. ; Chemical and Catalytic Reaction Engineering; Mc Graw Hill.
2. Froment F.F. & Biscoff K. B.; Chemical Reactor Analysis and Design; J. Wiley.
3. Holland D.; Fundamentals of Chemical Reaction Engineering; Prentice Hall.
4. Aris R.; Elementary Chemical Reactor Analysis; Prentice Hall.
5. Smith J. M.; Chemical Engineering Kitenics; Mc. Graw Hill.
6. Fogler S.; Elements of Chemical Reaction Engineering; Prentice Hall, 3ª. Ed..
Ingeniería de Reactores II
Bibliografía Básica
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Ingeniería de Reactores II
Método:
1. Exposición de conceptos básicos: maestro;
2. Exposición de ejercicios de aplicación: alumnos.
Evaluación:
1. Participación en clase (dos presentaciones; 25% c/u);
2. Exámenes (2; 25% c/u).
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IR-II
Fin de 2013-VIII-06 1ª