Guía docente de Materias Primas y Recursos Energéticos (2201133)

Aire como materia prima. Hidrosfera: agua de mar como materia prima. Litosfera: sílice, arcilla, caliza y pirita como materia prima químico industrial. Aprovechamiento de la roca fosfática: fertilizantes. El petróleo. Productos de refinería. Procesos de conversión química: craqueo térmico y catalítico. Refino físico y químico. Gas natural.

• Que el alumno conozca los principales procesos químicos industriales.
• Que el alumno sea capaz de conocer los procesos de aprovechamiento y transformación de las distintas materias primas para la obtención de productos útiles a la sociedad y la obtención de combustibles derivados.
• Que el alumno será capaz de analizar y diseñar procesos de transformación de las distintas materias primas como fuentes energéticas.

Tema 1. Introducción

• Procesos Químicos Industriales. La Industria Química. El Sector Industrial. La industria Química Española. La Industria Química en Europa y Estados Unidos.

Tema 2. Atmósfera: el aire como materia prima y recurso energético

• Componentes del aire. Propiedades físico-químicas y aplicaciones. Separación física de los componentes del aire: Proceso de Adsorción P.S.A. Proceso Criogénico. Licuación del Aire. Aspectos Termodinámicos: Efecto Joule-Thompson. Ciclos Linde-Claude y de doble expansión. Aspectos Tecnológicos: Etapas de Compresión. Intercambio calorífico. Rectificación del aire licuado. Obtención de gases nobles. Instalaciones Industriales. Energía eólica y energía solar.

Tema 3. Hidrosfera: el agua de mar como materia prima y recurso energético

• El agua de mar. Obtención de Bromo. Aprovechamiento del cloruro Sódico. Obtención de Carbonato Sódico. Aplicaciones. Estudio Físico-Químico del Proceso Solvay. Modificaciones. Obtención de Cloro: Método Electroquímico Cloro-Sosa. Tipos de Célula. Proceso con Célula de Cátodo de Hg. Purificación y acondicionamiento de la salmuera. Enfriamiento y secado del Cloro. Obtención de Cloruro de Hidrógeno: Métodos de Síntesis. Subproducto en los Procesos de Cloración. Energía hidráulica y energía del mar.

Tema 4: La litosfera como materia prima I

• Sílice. Arcilla. Caliza. Obtención de cal. Cemento Pórtland. Otros Productos. Sulfuros metálicos. Obtención de Cobre. Aprovechamiento de subproductos. Sistemas de tratamiento. Tostación de piritas. Fabricación de ácido sulfúrico y óleum. Método de Doble Contacto. Roca fosfórica. Descomposición por vía seca y húmeda. Ácido fosfórico. Fertilizantes.

Tema 5: La litosfera como materia prima II

• Petróleo. Composición y clasificación de los crudos. Estabilización. Desalado. Fraccionamiento. Craqueo Térmico: Visbreaking. Coquización. Craqueo catalítico: Reacciones. Catalizadores. El reactor F.C. C. Reformado Catalítico. Tratamientos de depuración: Hidrotratamiento. Desparafinado. Desasfaltado. Los productos de refinería. Técnicas petroquímicas. Obtención de Etileno a partir de gas de refinería. Energía geotérmica.

Tema 6: La litosfera como materia prima III

• Gas natural. Hidrodesulfuración. Reformado Catalítico. Conversión. Metanación. Síntesis de Amoniaco. Oxidación del amoniaco: Obtención de Óxido Nítrico. Ácido Nítrico. Aprovechamiento del CO2. Síntesis de Urea. Comparación de procesos.

• Resolución de problemas: Temas 2, 3, 4, 5 y 6.
• Análisis y desarrollo de un proceso químico-industrial a partir de determinadas materias primas. Para ellos se empleará bibliografía de diferentes bases de datos de nivel internacional.

• A.Vian.”Introducción a la Química Industrial” Reverté (2006)
• J.A.Kent (Ed) “A Riegel’s handbook of industrial chemistry” Van Nostrand Reinhold (1992)
• “Ullmann’s encyclopedia of industrial chemistry” Wiley V.C.H. Tomos A 1 a A 28. Ordenados alfabéticamente. Diferentes años.
• J.J.Mcketta (Ed) “Encyclopedia of chemical processing and design” M.Dekker inc. 61 tomos. Ordenados alfabéticamente. Diferentes años.
• M.A. Ramos Carpio “Refino de petróleo, gas natural y petroquímica” Fundación Innovación Industrial 1997.
• Hans-J. Arpe, K. Weissermel “Química Orgánica Industrial” Reverte 1981.
• W. Büchner “Industrial inorganic chemistry” VCH, 1989.

• Green, D.W. y Perry, R.H. (Editores); Perry’s Chemical Engineers’ Handbook (8th Edition), Ed. McGraw-Hill, New York, 2008.
• Hougen, OA.; Watson, K.M. y Ragatzy, R.A.; Principios de procesos químicos, Ed. Reverté, 1975.

• Environmental Protection Agency (EPA). Contiene una gran cantidad de datos e información sobre temas medioambientales.
• Asociación Española de la Industria Eléctrica
• Ministerio de Industria, Ahorro y Comercio. Instituto para la Diversificación y el Ahorro de la Energía
• Foro de la Industria Nuclear Española
• Asociación Española de Normalización y Certificación
• Red Eléctrica de España
• Revista de Generación de Energía y Eficiencia Energética
• Instituto Nacional de Estadística

• MD01. Lección magistral/expositiva 
• MD02. Resolución de problemas y estudio de casos prácticos o visitas a industrias 
• MD04. Prácticas en ordenadores 
• MD05. Realización de trabajos o informes de prácticas 

• Examen final, constará de un examen escrito, teórico y práctico, sobre todos los temas y problemas que se hayan desarrollado en clase (60%). Será necesario obtener una nota mínima de 4 sobre 10 en el examen para poder superar la asignatura por evaluación continua.
• Trabajo obligatorio en grupo, sobre un tema a determinar que será expuesto en clase. Al final de cada exposición el profesor y los restantes estudiantes podrán realizar preguntas relacionadas con el tema (15%).
• Participación activa en clase (15%).
• Ejercicios prácticos propuestos en clase (10%).

Examen escrito en el que se evaluarán todos los contenidos desarrollados en la asignatura. Representará el 100% de la calificación.

• Evaluación única final (convocatoria ordinaria): para aquellos estudiantes a los que se les haya concedido y que consistirá en la realización de un trabajo individual que deberá ser expuesto al profesorado (30%) y un examen final en el que se valorarán las competencias desarrolladas en la asignatura (70%). Los contenidos a evaluar corresponderán al temario detallado de la asignatura, tanto en la parte teórica como en la parte de resolución de problemas.
• Evaluación única final (convocatoria extraordinaria): consistirá en un examen escrito en el que se evaluarán todos los contenidos desarrollados en la asignatura. Representará el 100% de la calificación.