USO DEL SIMULADOR DE PROCESOSSuperPro Designer® EN LA DOCENCIADEL GRADO EN INGENIERÍA QUÍMICA

J.M. Obón, M. Alacid, J.M. Moreno, J.A. Fernández-LópezDpto. Ingeniería Química y Ambiental

Índi

ce 1. Uso de Simuladores de Procesos en el Grado de Ingeniería Química

2. SuperPro Designer en la docencia de Ingeniería Bioquímica (UPCT)

3. Conclusiones

2

Uso de Simuladores de Procesos en el Grado de Ingeniería Química

34 Universidades imparten: 34 Grados en Ingeniería Química 11 Grados en Ingeniería Química Industrial

3

ASIGNATURAS

Uso de Simuladores de Procesos en el Grado de Ingeniería Química

• Ingeniería de Procesos y Producto• Reactores Químicos• Ingeniería de la Reacción Química• Operaciones de Separación• Operaciones Básicas

Industria Química

4

Programa Casa comercial Aspen-Hysys

Aspen PlusaspenONE

ChemCad

UNISIM

SimSci-PRO/II

Programas de Simulación de Procesos Químicos

Uso de Simuladores de Procesos en el Grado de Ingeniería Química5

ASIGNATURAS

Uso de Simuladores de Procesos en el Grado de Ingeniería Química

• Ingeniería Bioquímica• Ingeniería de Procesos Biotecnológicos• Biotecnología Industrial• Diseño de biorreactores

Industria Biotecnológica

6

SuperPro Designer®

Programa para el diseño integral de procesosBioquímicos - Farmacéuticos - Químicos - Alimentarios

Reciclado, tratamiento y vertido de aguas residuales

http://www.intelligen.com

V-101Blending Tank

ST-101Heat Sterilizer

R-101Fermentor

G-101Centrifugal Compressor

AF-101Air Filter

AF-102Air Filter

V-102Vertical Tank

MF-101Microfilter

HG-101Homogenizer CF-101

Disk-Stack CentrifugeDE-101

Dead End Filter

UF-101Ultrafilter

UF-102Ultrafilter

C-102Gel Filter

Water

Nutrients

Ammonia

Air

S-110

Gas Out

S-112

Liq. Waste 1

Liq. Waste 2

Liq. Waste 4

S-130

Gfl-EluantGfl-Wash

Liq. Waste 5C-101

Ion Exchange

WFI 2

Tris

NaCI 1NaOH

NaCI 2WFI 3

S-125

Liq. Waste 3

DF-101Diafilter

DRD-101Freeze Dryer

S-101

Debris 1

S-120

Debris 2

S-122

S-127

S-128

WFI 4

Liq. Waste 6

S-133

S-135

Primary Recovery Steps

Product

Beta-Galactosidase Process Flowsheet

M-103Custom Mixer

S-102

WFI 1

7Uso de Simuladores de Procesos en el Grado de Ingeniería Química

Asignatura: Ingeniería Bioquímica. 3º GIQIPropuesta Práctica en Aula informática

Diseño conceptual de una planta de producción de etanol en discontinuo

Uso de SuperPro Designer en la docencia de Ingeniería Bioquímica8

Actividad individualDuración: 2-3 horas

Objetivo

Uso de SuperPro Designer en la docencia de Ingeniería Bioquímica9

• Familiarizarse con el uso del simulador de procesos SuperPro Designer®

• Analizar y evaluar el caso de una planta de obtención de ETANOL por fermentación que opera un año con procesos discontinuos.

• Prestar atención a:o Estequiometria/cinética microbiana o Diagrama de tiempos del proceso y análisis de

puntos críticoso Análisis económico del proceso

Uso de SuperPro Designer en la docencia de Ingeniería Bioquímica10

Intuitivo y fácil de usar

Realización

Uso de SuperPro Designer en la docencia de Ingeniería Bioquímica11

• Representar el diagrama de flujoo Poner equiposo Poner corrientes de entrada/intermedias/salida

Programa DEMO GRATUITO (2 unidades)

Uso de SuperPro Designer en la docencia de Ingeniería Bioquímica12

• Especificar datos en el diagrama de flujoo Fijar el modo de operacióno Registrar los componenteso Indicar los datos de las operaciones unitarias. Fermentacióno Diagrama de tiempos

• Analizar y evaluar el caso diseñadoo Balances de materia y energíao Especificar costeso Realizar los cálculos económicoso Grabar y visualizar los informes

Uso de SuperPro Designer en la docencia de Ingeniería Bioquímica13

o Estequiometria/cinética microbiana

Uso de SuperPro Designer en la docencia de Ingeniería Bioquímica14

o Estequiometria/cinética microbiana

Uso de SuperPro Designer en la docencia de Ingeniería Bioquímica15

o Diagrama de tiempo del proceso

Uso de SuperPro Designer en la docencia de Ingeniería Bioquímica16

o Análisis económico del proceso

• Programa e informes generados Se suben a Aula virtual

• Cuestionario a completar en el Aula:- ¿Qué tiempo se tarda en consumir la glucosa?- ¿Cuanto cuesta hacer un kilo de etanol?- ¿Cuántos lotes se procesan al año?- ¿Cuánto etanol y biomasa puedo obtener en la planta?- ¿Que capital se necesita para una planta nueva?- ¿Qué porcentaje de los costes de operación se destinan

a materias primas, electricidad, o agua de refrigeración? - ¿Es rentable la planta que se ha diseñado?- ¿Qué tiempo tarda en amortizar la inversión realizada?

EVALUACIÓN

17

Uso de SuperPro Designer en la docencia de Ingeniería Bioquímica17

CONCLUSIÓN

18

Uso de SuperPro Designer en la docencia de Ingeniería Bioquímica18

Actividad de 2-3 horasSuperPro Designer®

Iniciación al diseño integral de procesos biotecnológicos

¡ Gracias por la atención ¡