Silabo-procesos Industriales y Tecnologias Limpias -Ciclo 2014-i
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5/26/2018 Silabo-procesos Industriales y Tecnologias Limpias -Ciclo 2014-i
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE UCAYALI
FACULTAD DE CIENCIAS FORESTALES Y AMBIENTALESDEPARTAMENTO DE CONSERVACION Y MEDIO AMBIENTE
SILABO
I. IDENTIFICACION
1.1. Experiencia Curricular : PROCESOS INDUSTRIALES Y
TECNOLOGIAS LIMPIAS
1.2 Jefe de Departamento : Ing. M.S.C. Rubn D. Manturano Prez
1.3 Carrera Profesional : Ingeniera Ambiental
1.4
Cdigo de la Asignatura : FEIA10041.5 Pre-Requisitos : TBIA0903
1.6 Crditos : 3
1.8 Ao / Ciclo Acadmico : V
1.9 Ao de estudios : 2014-I
1.10 Total de horas semestrales : 68
1.11 Total de horas por semana :
Teora : 2
Practica : 2
1.12 Fecha de Inicio : 28-04-2014
1.13 Fecha de Termino : 31-08-2014
1.14 Duracin : 17 semanas
1.15 Docente Responsable : Ing. Mario Edgar Acho Chvez
1.16 E-mail. : [email protected]
II. SUMILLATradicionalmente el diseo de procesos y productos siempre busca la optimizacin
econmica como la primera conductora para una compaa de xito. De igual modo,
como la transformacin de nuestros recursos naturales son agotables, un enfoque sobre
sostenibilidad de un proceso entra dentro de esta visin. Este curso esta en directa
respuesta a este nuevo modo de pensar. Procesos Industriales y Tecnologas Limpias,
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se basa en la Ingeniera Verde para el Diseo y Sostenibilidad, que a su vez es una
sistematizacin (de la Ecologa Industrial, Diseo Para el Medioambiente, Prevencin de
la Contaminacin), un nivel de enfoque para el diseo de productos y procesos, donde
los atributos medioambientales son incluidos como objetivo principal, antes que una
alternativa forzada.
La asignatura ilustra sobre los fundamentos modernos de la Ingeniera Verde para el
diseo y sostenibilidad, el Diseo Para el Medioambiente y la Ecologa Industrial. Provee
una visin de los principales asuntos medioambientales, y una introduccin a la
legislacin medioambiental nacional e internacional, la gestin y la estimacin del
riesgo. Describe herramientas de anlisis para evaluar y mejorar el rendimiento
ambiental de los procesos qumicos. Empieza en el nivel molecular, y despus se
procede al anlisis del diagrama de flujo del proceso industrial. Finalmente describe
herramientas para mejorar productos, administrando y perfeccionando el nivel de
integracin entre los procesos qumicos y otras operaciones de procesamiento de
materiales.
III. OBJETIVOS
3.1 OBJETIVO GENERAL.El objetivo general de este curso es introducir al estudiante al conocimiento de
oportunidades para la prevencin de la contaminacin y la minimizacin de desperdicios
en cada nivel del diseo de productos y procesos. Tres Niveles de prevencin de la
contaminacin y minimizacin de residuos son presentados en este curso: macroescala,
mesoescala, y microescala. La perspectiva de la macroescala estima los impactos de
productos y procesos sobre el medioambiente. En esta fase del curso, sern discutidasmuchas definiciones de sostenibilidad, sern identificados las fuentes e inventarios de la
corriente de desperdicios, y sern propuestos mtodos alternativos para el manejo de
desperdicios.
Sern introducidos los conceptos de diseo para el medio ambiente y las estimaciones
del ciclo de vida, y sern cuantificados los estudios de casos de industrias e instituciones.
La mesoescala aborda la prevencin de la contaminacin y la minimizacin de los
desperdicios presentado desde la perspectiva de las operaciones unitarias. Aqu, las
fuentes de desperdicios de las operaciones unitarias, tales como reactores, columnas de
destilacin, e intercambiadores de calor, sern identificados y mtodos de diseo
alternativo para operaciones limpias de estos sistemas sern presentados. Tambin se
cubre en el estudio de la mesoescala las emisiones fugitivas y secundarias y el anlisis de
diagramas de flujo para la cuantificacin de la prevencin de la contaminacin en los
procesos (p.e., intercambio de masa en la red de trabajo). Finalmente, la microescala
aborda la prevencin de la contaminacin cubriendo el diseo sistemtico de la
sustitucin de materiales (p.e., solventes alternativos) usando relaciones cuantitativa
estructura-actividad y la sistemtica evaluacin de las vas de reaccin.
3.2. OBJETIVOS ESPECFICOS. Analizar las muchas definiciones de Sostenibilidad establecidas por gobiernos,
industrias, y la academia. Determinando las similaridades y diferencias en objetivosy visin en cada una de estas filosofas a cada nivel.
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Comparar las variadas mtricas de sostenibilidad usadas por el gobierno, industria, einversionista
Definir los conceptos y objetivos de la ingeniera verde y diseo para elmedioambiente. Caracterizar corrientes de desechos y mtodos existentes de
manejo de desechos. Cuantificar emisiones de varias fuentes industriales usando
distintas bases de datos existentes
Explicar la legislacin y procesos regulatorios de la legislacin de los E.U.Comprender como un reglamento es desarrollada e identificar toda la
reglamentacin relacionada con la prevencin de la contaminacin.
Definir Ecologa industrial y ser capaz de identificar los tres tipos de ecosistemasindustriales
Ejecutar, representar, e interpretar un completo Anlisis del Ciclo de Vida (LCA)sobre un proceso o producto comprendiendo la dificultad de semejante
procedimiento. Objetivos especficos en esta categora incluyen:
Interpretar un dato de inventario de la cuna a la tumba de un proceso oproducto.
Conocer las diferentes aproximaciones estimando el impacto de las emisiones deun producto o proceso sobre la salud humana y el medioambiente. Ser capaz de
realizar presunciones necesarias dependiendo sobre el alcance del LCA.
Darse cuenta de las limitaciones y potencia de los LCAs Formular un LCA y explicar las implicancias de los resultados en trminos de los
impactos medioambientales, sociales y econmicos.
Resumir la auditoria de desechos y la estrategia de los sistemas de gestinmedioambiental y aplicar estos mtodos a escenarios de casos especficos.
Aplicar prcticas especificas de prevencin de la contaminacin en el diseo yoperaciones de procesos unitarios incluido
Reactores (p.e. lote, flujo de mezcla completa, flujo pistn) Proceso de separacin (p.e. columnas de destilacin, torres de separacin de
gases)
Intercambiadores de calor Aplicar practicas especficas de minimizacin de desechos en
Operaciones de limpieza Almacenamiento y transporte de sustancias qumicas
Conocer las diferencias entre emisiones secundarias y fugitivas y aplicando practicasespecificas de prevencin de la contaminacin para eliminar estas emisiones.
Estimar los ahorros econmicos de la prevencin de la contaminacin y lasostenibilidad.
Evaluar los costos ocultos y futuras responsabilidades (obligaciones) de talesacciones y el grado de modificaciones de los procesos para la prevencin de la
contaminacin.
Disear sistemticamente la sustitucin de materiales para productos y procesos.Apreciar al nivel de escala molecular la prevencin de la contaminacin.
IV. PROGRAMACIN DE CONTENIDOS
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CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES TERICAS
Unidad DidcticaObjetivos
EspecficosContenido
Estrategias medologicasMedios y
MaterialesDuracinActividades de
aprendizajeMtodos
l UNIDADINTRODUCCIONTECNOLOGIAS
PARA LAPREVENCION DE
LA
CONTAMINACIONDEL AIRE Y
CONTROL DE LASAGUAS
RESIDUALES
Conocemos lastecnologas parala prevencin dela contaminacin
del aire y elcontrol de la
contaminacin delas aguas
residuales.
Introduccin, Procesos qumicosindustriales, clases y tipos deprocesos. Principales procesosen la industria de procesosqumicos inorgnicos yorgnicos. Medidas de control
de la contaminacin del aire,controles tecnolgicos ycontroles administrativos,Datos bsicos de diseo.Estimacin de poblacin, caudaly carga orgnica. Esquemas detratamiento de aguas ResidualesDomesticas E industrialesPRACTICA CALIFICADA
Se facilitara coninformacinsobre los temas atratar,bibliografas paralas clases tericas
y prcticas,exposicionesformacin deequipos trabajos,visitas, dilogos,practicascalificadas yexmenesparciales y finales
Exposicin yprcticas porel docente.Trabajosindividualespara el alumno
enmonografas
Mediosvisuales yescritos.Material deapoyo,proyector
laptop, USBs.Etc. 5 semanas
II UNIDADGESTION
INTEGRAL DERESIDUOS,
ANALISIS DELCICLO DE VIDA DE
PRODUCTOS,METALURGIA YFABRICACION DE
PRODUCTOS
Conocer aspectosde la gestinintegral de
residuos, ciclo devida de productos
y metalurgias y
fabricacin deproductosmetlicos.
Metodologa para la formulacindel Plan integral de GestinAmbiental de Residuos Slidos,procesos de mejora continua delsistema de gestin y manejo delos residuos slidos, El Anlisis
del Ciclo de vida de un productoes una de las herramientas conlas que se cuenta para evaluarlos productos, envases y
Se facilitara coninformacinsobre los temas atratar,bibliografas paralas clases tericas
y prcticas,exposicionesformacin deequipos de
Exposicin yprcticas porel Docente.Trabajosindividualespara el alumno
enmonografas
Mediosvisuales yescritos.Material deapoyo,proyector
laptop USBs.Etc.
4 semanas
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METALICOS procesos, Evaluacin de riesgosambientales, Gestin de riesgospara el ambiente, Anlisis deriesgos comparativo, Anlisis delimpacto socioeconmico,Metalurgia del cobre, zing,Plantas concentradoras, materiaprima, reacciones y balance demateria y energa, diagrama debloques y flujo, descripcin detecnologa.
EXAMEN PARCIAL
trabajo, visitas,dilogos,practicascalificadas yexmenesparciales y finales
III UNIDADINDUSTRIAL DEL
REFINO DEPETROLEO,INDUSTRIAQUIMICA,INDUSTRIA
FARMACEUTICA
Conocemos losaspectos tcnicosde la industria del
refino depetrleo, industria
qumica y de laindustria
farmacutica.
Industria del refino de petrleo,qumica como industria de cidoclorhdrico, industria de cidosulfrico, Sntesis de armoniacocido ntrico y farmacutico.Materia prima, diseo delproducto. Reacciones yconsumo de energa, balance demateria y energa, diagrama debloques y flujo, descripcin detecnologas limpias.PRACTICA CALIFICADA
Se facilitara coninformacinsobre los temas atratar,bibliografas paralas clases tericasy prcticas,exposicionesformacin deequipos detrabajo, visitas,dilogos,practicascalificadas y
exmenesparciales y finales
Exposicin yprcticas porel Docente.Trabajosindividualespara el alumnoenmonografas
Mediosvisuales yescritos.Material deapoyo,proyectorlaptop USBs.Etc.
4 semana
IV UNIDADAGRICULTURA,
INDUSTRIAPAPELERA,INDUSTRIA
Conoce losaspectos tcnicosde la agricultura,
industria papeleray la industria
Industria de fertilizante. Urea,nitrato de amonio materiaprima, fabricacin de papel,fabricacin de caa de azcar,industria cervecera, materias
Se facilitara coninformacinsobre los temas atratar,bibliografas para
Exposicin yprcticas porel Docente.Trabajosindividuales
Mediosvisuales yescritos.Material deapoyo,
4 semana
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ALIMENTARIA alimentaria. primas diagramas de bloques,diagrama de proceso,descripcin de procesos,reacciones qumicas, problemasy consecuencias en la calidad delaire y del agua.EXAMEN FINAL
las clases tericasy prcticas,exposicionesformacin deequipos detrabajo, visitas,dilogos,practicascalificadas yexmenesparciales y finales
para el alumnoenmonografas
proyectorlaptop USBs.Etc.
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V. ESTRATEGIAS METODOLOGICAS7.1. Conferencia: Mediante esta tcnica el docente plantea a manera de
introduccin el tema a desarrollar, sensibilizando y planteando los conflictoscognitivos a los alumnos.
7.2. Debate: Los estudiantes abordarn un tema especfico luego de haberse
informado al respecto, estructuran su material pera que en el momentoindicado,se desarrolle el debate bajo moderacin del profesor.
7.3. Visitas tcnicas: Se coordinar oportunamente visitas tcnicas a empresasrelacionadas con los temas tratados.
7.4. Seminarios: Se plantearn problemas tipo de acuerdo a los temas desarrollados,para motivar a los alumnos a la resolucin de otros propuestos.
VI. MATERIALES EDUCATIVOS Y OTROS INSTRUMENTOS DIDACTICOS8.1. Materiales educativos interactivosMateriales impresos: Textos bsicos, mdulos de aprendizaje, artculos cientficos.Materiales virtuales: Biblioteca especializada , buscadores de INTERNET.
8.2. Materiales educativos de exposicinPizarra acrlica, plumones, mota, transparencias, retroproyector, proyector multimedia,etc.
VII. INDICADORES, TECNICAS E INSTRUMENTOS DE EVALUACION
Criterios de evaluacin (de la teora y las prcticas)La evaluacin parcial es un examen escrito de las dos primeras unidades acadmicas. La
evaluacin final consistir en un examen escrito de las dos ltimas unidades acadmicas.
Estos exmenes se realizaran de acuerdo a un cronograma emitido por la facultad. Las
evaluaciones orales se harn en todo el semestre acadmico: Tambin se realizaranexposiciones y trabajos en clase.
Con respecto a las practicas el alumno deber presentar un informes a la semana
siguiente de realizada la prctica.
Todas estas evaluaciones estarn sujetas a directivas o mandato que emanen de orden
superior
Calendario de evaluacinLa facultad de Ciencias Forestales y ambientales , publicara el cronograma de exmenes
parciales y finales.
Para la evaluacin permanente se tendr en cuenta las prcticas, evaluaciones orales,
trabajos encargados y exposiciones.
Sistema de evaluacin:
El promedio de la nota final (PF) es de la siguiente manera:
P1 + P2 + P3
PF = ----------------------------
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- P1 = Examen parcial- P2 = Examen final
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- P3 = Evaluacion permanente: Promedio de intervenciones orales, Informesde visitas, Practicas calificadas, Trabajos, Exposiciones, Responsabilidad, asistencia
a clases.
- Requisitos para aprobar la asignatura : Debe obtener la nota de(10.5)
VIII. BIBLIOGRAFIA
1.-Austin, George, T., Manual de Procesos Qumicos quinta edicin , Mc Graw-
Hill.,1988.
2.-Norris, Shreve, R., Industrias de Procesos Qumicos, Editorial Dossat S. A.,
Madrid, 1990.3.-Analyis Synthesis and Desingn of Chemical Processes Third edition Richard
Turton.
4.-Tergerder- Mayer, Mtodo de la Industria Qumica Inorgnica, Editorial
Reverte S.A., Barcelona, Buenos Aires, 1987.
5.-Felder, R. M. Rousseau R, W Principios Bsicos de los Procesos Qumicos
Editorial el Manual Moderno S.A., Mxico (1981)
6.-Greankoplis, Christie J. Transport Processes and Unit Operations, 3ra ed. 1993
by PTR PrenticeHall, Inc.
7.-Treybal R. E. (1980) Operaciones de transferencia de Masa 2/e Edit Mc GrawHill Mexico 1980.
8.-Docencias, Fundacion Concejo Colombiano de Educacion para el Desarrollo,
1997. Serie Ambiental.
9.-H. M. Freeman., Manual de Prevencion de la Contaminacion Ambiental.
McGraw-Hill (1998).
10.-H. H. Guyer, Industrial Processes and Waste Stream Management. (1998).
11.-J. M. Chico Isidro., Inspeccion Madioambiental de Actividades Industriales. Ed.
Dykinson, 2000.
12.-N. Leonar Nemerow. And A. Dasgupta. , Tratamiento de Vertidos Industriales yPeligrosos. Ed. Diaz de Santos, 1998.
Pucallpa , Abril del 2014
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Ing. Mario Edgar Acho Chvez
Docente
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