Ingeniería de procesos químicos
Al contrario que en la ingeniería de procesos térmicos o mecánicos, en la ingeniería de procesos químicos, el cambio de las propiedades de la materia o su composición no son los aspectos prioritarios. El tema central de la ingeniería de procesos químicos es la generación de un nuevo tipo de materia mediante reacciones químicas.
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La energía necesaria para la activación de la reacción química puede aplicarse mediante calor. El ajuste de un rango de temperatura deseado se realiza calentando y/o refrigerando. En este rango de temperatura, la reacción se desarrolla de forma óptima y se evitan reacciones secundarias no deseadas.
Aparato básico para el estudio y la comparación de diversos reactores en una reacción de saponificación
Contenido didáctico/ensayos
- junto con un reactor (CE 310.01 – CE 310.06):
- familiarización con el montaje y funcionamiento de distintos tipos de reactores
- determinación de la conversión en función de tipo de reactor
- determinación de la conversión en función de tiempo de permanencia
- determinación de la conversión en función de temperatura
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Depósito para servicio de reacción continuo o por lotes con agitador, cambiador de calor y rebose
Contenido didáctico/ensayos
- fundamentos de una reacción de saponificación
- conversión en función
- del tiempo de permanencia
- de la temperatura
- de la concentración
Serpentín como tubo de reacción en un baño María para una reacción continua
Contenido didáctico/ensayos
- fundamentos de una reacción de saponificación
- conversión en función
- del tiempo de permanencia
- de la temperatura
- de la concentración
Conexión en serie de tres reactores de mezcla perfecta
Contenido didáctico/ensayos
- fundamentos de una reacción de saponificación
- conversión en cada reactor en función
- del tiempo de permanencia
- de la temperatura
- de la concentración
Depósitos Dewar con agitador e intercambiador de calor para reacciones de saponificación isotérmicas
Contenido didáctico/ensayos
- fundamentos de una reacción de saponificación
- determinación de las constantes de la velocidad de reacción
- determinación de la dependencia de temperatura de las constantes de la velocidad de reacción
- conversión en función
- del tiempo de permanencia
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Reactor de flujo en tuberías en funcionamiento continuo; lecho sólido de bolas de vidrio
Contenido didáctico/ensayos
- fundamentos de la reacción de saponificación
- funcionamiento continuo
- determinación de la conversión en función de
- tiempo de permanencia
- temperatura
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Reactor de flujo en tuberías en funcionamiento continuo
Contenido didáctico/ensayos
- fundamentos de la reacción de saponificación
- funcionamiento continuo
- determinación de la conversión en función de
- tiempo de permanencia
- temperatura
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Demostración de la influencia de temperatura y tiempo de reacción sobre la reacción de saponificación alcalina
Contenido didáctico/ensayos
- fundamentos de una reacción de saponificación
- conversión
- en función del tiempo de permanencia
- en función de la temperatura
- en función del orden de reacción
Muchas reacciones son demasiado lentas para aplicaciones técnicas a temperatura ambiente porque la energía de activación necesaria es muy alta. Los catalizadores reducen la energía de activación necesaria y aceleran la reacción química. La activación de la reacción tiene lugar porque los átomos o moléculas absorben radiación óptica. La mayoría de las materias orgánicas logran mediante absorción un estado activado rico en energía.
Activación catalítica
Activación fotoquímica
Estudio de reacciones catalíticas
Contenido didáctico/ensayos
- fundamentos de la catálisis química
- dependencia de la reacción en
- masa del catalizador
- temperatura
- manejo de un equipo de análisis fotométrico
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Oxidación de sustancias orgánicas con peróxido de hidrógeno y luz ultravioleta
Contenido didáctico/ensayos
- conocer la oxidación con peróxido de hidrógeno y la luz ultravioleta
- registro de curvas de degradación para analizar la cinética de la reacción
- influencia de la cantidad de peróxido de hidrógeno en el proceso
Transesterificación química de aceites vegetales, control de instalación mediante PLC
Contenido didáctico/ensayos
- generación de biodiésel a partir de aceite vegetal
- influencia del tiempo de permanencia
- influencia de la temperatura
- transesterificación química
- separación de fases en el campo gravitacional
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Analizador profesional para CE 380: detección de glucosa
Contenido didáctico/ensayos
- trabajo con el análisis por inyección en flujo
- determinación de la concentración
- determinación del rendimiento con el CE 380
La difusión es el transporte microscópico de materia de partículas, como átomos, moléculas e iones, debida a las diferencias de concentración.
Aplicación de la Ley de Fick
Contenido didáctico/ensayos
- fundamentos de la difusión: Ley de Fick
- derivación de las fórmulas de cálculo para los coeficientes de difusión con las condiciones de contorno experimentales dadas
- determinación del coeficiente de difusión para el transporte de materia en gas
- determinación del coeficiente de difusión para el transporte de materia en líquido
