7/22/2019 332569 Trabajo Colaborativo Y RUBRICA 2 2014
http://slidepdf.com/reader/full/332569-trabajo-colaborativo-y-rubrica-2-2014 1/7
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS, TECNOLOGIAS E INGENIERÍAINGENIERIA INDUSTRIAL332569- PROCESOS QUÍMICOS
Diseñado por: Ing. William Mosquera
TRABAJO COLABORATIVO 2.
El Trabajo Colaborativo 2 debe estar conformado por los siguientes contenidos:
Unidad II – Operaciones con sólidos, procesos de transferenciaTrabajo Colaborativo 2
Temáticas revisadas:
UNIDAD 2- Operaciones con sólidos, procesos de transferencia y análisis financiero
1. Identificar como ingeniero las posibles soluciones para el desarrollo de un problema real de laindustria.
2. Evaluar e implementar los conceptos vistos en la unidad dos y desarrollados en el módulo.
3. Fortalecer la argumentación en el desarrollo de problemáticas actuales.
Estrategia de aprendizaje: Aprendizaje por proyectos Descripción resumida
ActividadResolver de manera colaborativa el siguiente caso de estudio: En el cual se elabora 15000toneladas/ semanales de cemento portland tipo V, teniendo como base la siguienteinformación:Cemento PortlandLos cementos Portland resultan de la molienda conjunta de clínker más un porcentaje de yesopara regular el fraguado. Sus características dependen de la composición potencial del clínker. Así, por ejemplo, si el clínker tiene un alto contenido de C3S, el cemento será de resistenciasiniciales altas y tendrá un mayor calor de hidratación.Por el contrario, si tiene un alto contenido de C2S, tendrá buenas resistencias a largo plazo ybajo calor de hidratación. En cuanto a la resistencia a los sulfatos, ésta será inversa al contenidode C3 A. Por este motivo, la norma norteamericana ASTM C-150 clasifica los cementos Portlanden cinco tipos.
Cemento Portland Norma ASTM C-150Tipo I Cemento Portland común, apto para toda obra que no requiera cementos con requisitosespeciales.Tipo II Cemento Portland de moderado calor de hidratación y moderada resistencia a lossulfatos, con un contenido máximo de 8% de C3 A.Tipo III Cemento Portland de alta resistencia inicial.Tipo IV Cemento Portland de bajo calor de hidratación, con contenidos máximos de 35% de C3Sy 7% de C3 A.Tipo V Cemento Portland resistente a los sulfatos, con un contenido máximo de 5% de C 3 A y lasuma de C4 AF + 2C3 A, menor o igual a 20%.Fabricación de ClínkerBasándose en la definición que se diera para el clínker, las materias primas deben contenerprincipalmente calcio y silicio y, en proporciones menores, aluminio y fierro, todos ellosmezclados en proporciones adecuadas.El calcio (CaO) se obtiene de depósitos calcáreos ricos en carbonato de calcio (CaCO3). Éste, porser un compuesto muy estable a los agentes atmosféricos, se encuentra a través de toda lacorteza terrestre como calizas, depósitos de conchuelas, etc., en yacimientos de leyes muyvariadas. El carbonato de calcio cuya fórmula química es CaCO3, se descompone a altastemperaturas en cal (CaO) y anhídrido carbónico (CO2).El anhídrido carbónico es un gas que escapa a la atmósfera junto con otros gases provenientesde la combustión.
CaCO3 ---CaO + CO2
7/22/2019 332569 Trabajo Colaborativo Y RUBRICA 2 2014
http://slidepdf.com/reader/full/332569-trabajo-colaborativo-y-rubrica-2-2014 2/7
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS, TECNOLOGIAS E INGENIERÍAINGENIERIA INDUSTRIAL332569- PROCESOS QUÍMICOS
Diseñado por: Ing. William Mosquera
El silicio, el aluminio y el fierro se pueden obtener de las arcillas o de otros materiales que loscontienen, tales como las escorias de altos hornos. También se puede dar el hecho que elmineral calcáreo contenga estos elementos como impurezas, en cantidades tales, que no esnecesario utilizar arcillas.
Muchas veces no basta con mezclar sólo dos componentes (caliza y arcilla o caliza y escoria dealto horno), sino que es necesario corregir los porcentajes, empleando otros materiales quetienen preferentemente el óxido que se desea corregir. Así, por ejemplo, se puede usar arenasilícica (rica en silicio), mineral de hierro, caolín (compuesto de silicio y aluminio). En el lenguajeutilizado en la industria del cemento, al óxido de calcio (CaO) se le denomina “cal”, al óxido desilicio (SiO2) se le conoce como “sílice” y al óxido de aluminio (Al2O3) como “alúmina”.Generalmente, en la química del cemento todos los elementos se expresan al estado de óxidos.Resumen de los óxidos principales de las materias primas:Calcáreos (caliza)CaO: Óxido de calcio (cal)
Arcillas/escorias de alto hornoSiO2: Óxido de silicio (sílice) Al2O3: Óxido de aluminio (alúmina)
Fe2O3: Óxido de fierroOtros (correctores de dosificación)SiO2: Óxido de silicio Al2O3: Óxido de aluminioFe2O3: Óxido de fierro
Hint: Primero identifique en qué consiste cada uno de los métodos, luego, realice balances
de masa global para cada uno, seguido del balance de energía, finalmente realice una
búsqueda de precios de equipos y conjugue los resultados del balance energético con los
costos de equipos. Así podrá elegir la mejor opción desde el punto de vista solicitado.
1.- El grupo de trabajo presentara un documento en donde muestre donde se puede
comercializar en su región esta cantidad de material y con el deben:
1.1.- Mostrar el proceso productivo para el cemento, justificando el análisis en un cuadrocomparativo de todos otros procesos investigados así, para definir la posibilidad de cosntruir unaplanta en una de las zonas donde se ubica el grupo de trabajo :
PROCESO OPERACIONESUNITARIASNECESARIAS
OPERACIONESUNITARIASESENCIALES
OPERACIONESUNITARIAS
ADICIONALES
DIFICULTADEN LASOPERACIONES
EQUIPOS DE APOYONECESARIOS
ANALISIS DELPROCESO(DIFICULTAD,
AMENAZA,FORTALEZA ,OPORTUNIDAD)
1.2.- Diseñar el preliminar del diagrama de proceso donde se muestren todas las operacionesunitarias esenciales con los correspondientes flujos másicos de entrada y salida. (Todas lasreferencias deben ir con sus pies de páginas correspondientes según la norma ICONTEC).
1.4.- Diseñar el diagrama de proceso intermedio para diferenciar todos los tipos de operacionesunitarias presentes (FISICAS, QUIMICAS O MIXTAS) en el proceso productivo y los fenómenos detransferencia (MASA, CALOR, MOMENTUM O MIXTAS) posibles.
7/22/2019 332569 Trabajo Colaborativo Y RUBRICA 2 2014
http://slidepdf.com/reader/full/332569-trabajo-colaborativo-y-rubrica-2-2014 3/7
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS, TECNOLOGIAS E INGENIERÍAINGENIERIA INDUSTRIAL332569- PROCESOS QUÍMICOS
Diseñado por: Ing. William Mosquera
2.- Con la cantidad a producir se debe mostrar en un cuadro de EXCEL los balances de masanecesarios, para calcular las cantidades de materias primas necesarias, diferenciando entre Losmateriales directos(los que están dentro del producto o materias primas básicas esenciales) y losmateriales indirectos (todos los materiales adicionales que son los que hacen posible la reacción,el producto o su presentación final). También las cantidades de los posibles subproductos que se
puedan analizar.
MATERIALESDIRECTOS
MATERIALESINDIRECTOS
PRODUCTOS SUBPRODUCTOS RESIDUOS O ACUMULACIONES
Cantidades enunidadesmásicasinternacionales
2.1.- Justificado en el estudio de mercado, se debe mostrar en un cuadro como mínimo tresproveedores para las materias primas y adicionales con sus correspondientes costos para lascantidades determinadas en los balances de materia.
MATERIAL CANTIDAD(Kg)
COSTOS($ COLOMBIANOS)
PROVEEDORES(NACIONALES O
INTERNAICONALES)
3.- Elaborar en EXCEL los balances energéticos necesarios para la producción y el apoyo delproceso productivo como son: la energía de formación en reacciones endotérmicas yexotérmicas, así como las necesidades adicionales de refrigeración y calefacción, en donde serequiera algún tipo de trasferencia de calor, Todo justificado en el estado del arte del trabajocolaborativo 1 y el diagrama de proceso diseñado.
4.- Según los balances energéticos determinaran la cantidad de suministro energético necesario,ya sea generado por ustedes o por los servicios públicos, como son el servicio de electricidad oacueducto para los equipos de calefacción o refrigeración, o los costos de la instalación y puestaen marcha de la caldera.
CANTIDADENERGETICANECESARIAKWats o BTU
TIPO DEENERGIA
NECESARIA(ENDOTERMICA
OEXOTERMICA)
EQUIPOENCARGADO
DE LAGENERACIONENERGETICA
GENERACIONENERGETICA
(PROPIA OSERVICIOPUBLICO)
Electricidad, gaso agua
COSTOS DEGENERACION
(EN $COLOMBIANOS)
5.- Determinaran la cantidad de equipos necesarios para la producción de su producto, en uncuadro donde muestren los equipos básicos necesarios y los equipos de apoyo y servicio.
EQUIPO TIPO DEEQUIPO(BASICO,
ADICIONAL, APOYO)
OPERACIÓNUNITARIA
QUEREALIZA O
APOYA
CAPACIDADO CANTIDADDE EQUIPOS
PROVEEDORESDE LOS
EQUIPOS(MINIMO 3)
COSTO DE LOSEQUIPOS
($COLOMBIANOS)
6.- Elaborar un estado de pérdidas y ganancias para determinar la viabilidad del proyecto
El documento debe contener:- Introducción.
7/22/2019 332569 Trabajo Colaborativo Y RUBRICA 2 2014
http://slidepdf.com/reader/full/332569-trabajo-colaborativo-y-rubrica-2-2014 4/7
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS, TECNOLOGIAS E INGENIERÍAINGENIERIA INDUSTRIAL332569- PROCESOS QUÍMICOS
Diseñado por: Ing. William Mosquera
- Objetivos.
- Cuadro comparativo de los procesos de producción para el producto con la
correspondiente justificación bibliográfica.
- Diagrama de proceso preliminar. (Mostrando los flujos másicos de entrada y salida).
- Diagrama de proceso intermedio. (Mostrando las operaciones y los fenómenos de
transferencia).- Cálculos de los balances de materiales en EXCEL.
- Cuadro de balance de materiales.
- Cuadro de materiales con los proveedores y costos, incluyendo los adicionales. - Cálculos de los balances de energéticos en EXCEL.
- Cuadro de balance de energía. Con los proveedores y costos, incluyendo los
adicionales calefacciones o refrigeraciones.
- Cuadro de equipos necesarios donde se diferencien los esenciales, adicionales, de
apoyo o de servicio. (mostrando a que operación unitaria corresponden y los
proveedores)
- Estado de perdidas y ganancias - Análisis de Resultados
- Conclusiones
- Bibliografía
Objetivos Aspectos Generales del trabajo: El estudiante identifica y describe conceptos, principios ysistemas de operaciones unitarias con Sólidos.Tipo de actividad y evaluaciónGrupal –Trabajo Colaborativo – 65 puntos
Documentos de referencia
Modulo: Procesos Químicos. 2010 Revista virtual: Virtual Pro.
Austin George(1992), manual de procesos químicos en la industria, Mcgraw hillIndicaciones para la presentación
Página: carta Márgenes y presentación: Según norma APA.
Formato de entrega: Word o pdf.
Contenido- Portada- Introducción- Objetivos
- Cuadro comparativo de los procesos de producción para el productoescogido con su correspondiente justificación bibliográfica.- Diagrama de proceso preliminar. (Mostrando los flujos másicos de
entrada y salida).- Diagrama de proceso intermedio. (Mostrando las operaciones y los
fenómenos de transferencia).- Cálculos de los balances de materiales en EXCEL.- Cuadro de balance de materiales.- Cuadro de materiales con los proveedores y costos, incluyendo los
7/22/2019 332569 Trabajo Colaborativo Y RUBRICA 2 2014
http://slidepdf.com/reader/full/332569-trabajo-colaborativo-y-rubrica-2-2014 5/7
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS, TECNOLOGIAS E INGENIERÍAINGENIERIA INDUSTRIAL332569- PROCESOS QUÍMICOS
Diseñado por: Ing. William Mosquera
adicionales. - Cálculos de los balances de energéticos en EXCEL.- Cuadro de balance de energía. Con los proveedores y costos,
incluyendo los adicionales calefacciones o refrigeraciones.- Cuadro de equipos necesarios donde se diferencien los esenciales,
adicionales, de apoyo o de servicio. (mostrando a que operación unitariacorresponden y los proveedores)- Estado de perdidas y ganancias - Análisis de Resultados- Conclusiones- Bibliografía
Envío de la actividad: al docente de forma virtual al foro colaborativo paradesarrollo del trabajo o al link entrega de tarea. El archivo enviado debe tener untamaño máximo de 2 MB. La actividad debe enviarse en la fecha establecida en el cronograma.
Rubrica de evaluación trabajo colaborativo No. 2
Item Evaluado Valoración
Baja
Valoración
media
Valoración alta MáximoPuntaje
Participaciónindividual del
estudiante en elgrupo de trabajo
El estudianteNunca participó oINGRESO SOLO
DOS DIAS ANTES DE
CERRAR, PARA
DESARROLLAREl trabajo de
equipo dentro delgrupo asignado.
(Puntos = 0 EN
EL TRABAJO
TOTAL)
El estudianteparticipo deltrabajo de
equipo dentrodel grupo pero
susaportaciones noson suficientes.
(Puntos = 5)
El estudiante participó de manerapertinente con la actividad
(Puntos = 10)
10
Estructura delinforme
El grupo detrabajo notuvo encuenta lasnormasICONTECpara laconstrucciónde informes(Puntos = 0)
Aunque eldocumentopresenta unaestructuraICONTEC perocarece dealgunoselementossolicitados(Puntos = 4)
El documento presenta unaexcelente estructura según lanorma ICONTEC(Puntos = 9
9
Redacción y El documentopresenta
No hay erroresde ortografía y
La redacción es excelente, losprocedimientos son claros y
3
7/22/2019 332569 Trabajo Colaborativo Y RUBRICA 2 2014
http://slidepdf.com/reader/full/332569-trabajo-colaborativo-y-rubrica-2-2014 6/7
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS, TECNOLOGIAS E INGENIERÍAINGENIERIA INDUSTRIAL332569- PROCESOS QUÍMICOS
Diseñado por: Ing. William Mosquera
ortografía deficienciasen redaccióny erroresortográficos(Puntos = 0)
el documentono presentaunaconclusión.(Puntos = 2)
adecuados.(Puntos = 3)
Fines deltrabajo: Cuadrocomparativo de
los procesos
El trabajo nopresenta elCuadrocomparativode losprocesos(Puntos = 0)
Aunquepresentan elCuadrocomparativode losprocesos nolos justifican(Puntos = 1)
PresentanCuadro comparativo de losprocesos justificados(Puntos = 3) 3
Fines deltrabajo: Valor
agregado
El trabajo nopresenta elValor
agregado(Puntos = 0)
Aunque sepresenta elValor
agregado estáincompleto(Puntos = 1)
Se presenta elValor agregado completo(Puntos = 3) 3
Fines deltrabajo:
Diagrama deproceso
preliminar.
El trabajo nopresenta elDiagrama deprocesopreliminar.(Puntos = 0)
Aunque sepresenta elDiagrama deprocesopreliminar.estáincompleto(Puntos = 1)
Se presenta elDiagrama de procesopreliminar. completo(Puntos = 3) 3
Fines deltrabajo:
Diagrama deproceso
intermedio
El trabajo no
presenta elDiagrama deprocesointermedio(Puntos = 0)
Aunque se
presenta elDiagrama deprocesointermedioestáincompleto(Puntos = 1)
Se presenta
Diagrama de procesointermedio completo(Puntos = 3) 3
Fines deltrabajo:
Cálculos de losbalances de
materiales
El trabajo nopresenta losCálculos delos balancesde materiales(Puntos = 0)
Aunque sepresenta losCálculos de losbalances demateriales estáincompleto(Puntos = 1)
Se presenta loslCálculos de los balances demateriales (Puntos = 4)
4
Fines deltrabajo: Cuadrode materiales
El trabajo nopresenta elCuadro demateriales(Puntos = 0)
Aunque sepresenta elCuadro demateriales estáincompleto(Puntos = 2)
Se presenta elCuadro de materiales completo(Puntos = 5) 5
7/22/2019 332569 Trabajo Colaborativo Y RUBRICA 2 2014
http://slidepdf.com/reader/full/332569-trabajo-colaborativo-y-rubrica-2-2014 7/7
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS, TECNOLOGIAS E INGENIERÍAINGENIERIA INDUSTRIAL332569- PROCESOS QUÍMICOS
Diseñado por: Ing. William Mosquera
Fines deltrabajo:
Cálculos de losbalances deenergéticos
El trabajo nopresenta elCálculos delos balancesde
energéticos(Puntos = 0)
Aunque sepresenta elCálculos de losbalances deenergéticos
estáincompleto(Puntos = 1)
Se presenta elCálculos de los balances deenergéticos completo(Puntos = 3) 3
Fines deltrabajo:
Cuadro debalance de
energía.
El trabajo nopresenta elCuadro debalance deenergía.(Puntos = 0)
Aunque sepresenta elCuadro debalance deenergía. estáincompleto(Puntos = 1)
Se presenta elCuadro de balance de energía.completo(Puntos = 2) 2
Fines del
trabajo:
Cuadro deequipos
El trabajo no
presenta elCuadro deequipos (Puntos = 0)
Aunque se
presenta elCuadro deequipos estáincompleto(Puntos = 2)
Se presenta el
Cuadro de equipos completo(Puntos = 3) 3
Fines deltrabajo: Análisisde resultados yconclusiones
El trabajo nopresenta el
Análisis deresultados yconclusiones (Puntos = 0)
Aunque sepresenta el
Análisis deresultados yconclusionesestáincompleto(Puntos = 2)
Se presenta el Análisis deresultados y conclusionescompleto(Puntos = 5) 8
Referencias
Se maneja demanerainadecuada eluso de citas yreferencias.No se haceuso de citas yreferencias.(Puntos = 0)
Aunquepresentareferencias,estas tienennorma APAbibliográfica(Puntos = 2)
El manejo de citas y referenciases satisfactorio según la norma
APA(Puntos =4)
6
Total de puntos disponibles 65
puntos