Diseño e implementación de material didáctico para la enseñanza de ingeniería de las reacciones químicas a nivel de pregrado.“Enfoque en las herramientas de simulación computacional”

Abstract

El presente proyecto tiene por objeto presentar el diseño y la implementación de un material didáctico para la enseñanza de ingeniería de las reacciones químicas a nivel de pregrado con un enfoque hacia las herramientas de simulación computacional con las que se cuentan actualmente. Se desarrollan 4 módulos temáticos acordes con los tópicos manejados a nivel nacional de las asignaturas relativas al diseño de reactores químicos. Cada módulo cuenta con un texto soporte, presentaciones en PowerPoint® y ejercicios desarrollados en las siguientes herramientas de simulación: Microsoft Excel®, Comsol Multiphysics® (Herramienta en la cual se hace mucho énfasis por el desconocimiento general que se tiene hacia ésta), Aspen Hysys® y Table Curve 2D® con sus correspondientes videos tutoriales (Grabados en Camtasia Studio®). El producto final corresponde a un archivo programado en lenguaje de ayuda HTML de Microsoft Help Workshop® en donde se compila todo el material (Llamado Reactools). El material se encuentra disponible en el enlace: http://nfrincons.wixsite.com/reactools El primer módulo comprende la presentación de los modelos ideales de reactores; el segundo módulo presenta una introducción a la cinética química; el tercero trata el diseño isotérmico de reactores ideales y el cuarto abarca el diseño de reactores ideales no isotérmicos. La implementación de Reactools se lleva a cabo a través del curso “Herramientas para el modelamiento y simulación de reactores químicos”, curso virtual en donde se cuenta con la participación de más de 90 estudiantes de pregrado y posgrado de universidades a lo largo de todo el territorio nacional.

Abstract: The objective of this project is to present the design and implementation of educational material for teaching chemical reactions engineering in an undergraduate degree, focused on the computational simulation tools that are used for reactor design. Four thematic modules were developed taking into account the Nationwide managed topics of the reactor’s design courses. Each module has a support PDF® text, PowerPoint® presentations and exercises prepared in the following computational tools: Microsoft Excel®, Comsol Multiphysics® (Emphasis is placed on this tool, because students don’t use it frequently), Aspen Hysys® and Table Curve 2D® with its corresponding tutorial videos (Recorded in Camtasia Studio®). The final product will be a compiled file programmed in HTML language from Microsoft Help Workshop® where all the material is synthesized. The material is called Reactools. All the material is available on the link: www.nfrincons.wix.com/reactools. The first module presents the ideal models of reactors and their corresponding molar balances; the second one shows an overview of chemical kinetics; the third one is about isothermal reactor design, and the fourth one deals with non-isothermal reactor design. Implementation of Reactools was developed through the course “Herramientas para el modelamiento y simulación de reactores químicos,” virtual sessions in which participated more than 90 students (Under-degree and post-degree students) from universities along the country.