Curso 2013/14. Líneas de Trabajo Fin de Grado.

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Relación de Líneas/Temas genéricos ofertados para Trabajo Fin de Grado

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Grado en Ingeniería Química Industrial

Documentación Básica

 Normas de TFG

Curso 2013/14. Líneas de Trabajo Fin de Grado.

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Curso 2013/14. Líneas de Trabajo Fin de Grado.

Grado en Ingeniería Química Industrial

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Dpto. de QUÍMICA ANALÍTICA

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Dpto. de QUÍMICA ORGÁNICA

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Dpto. de INGENIERÍA QUÍMICA

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Dpto. de INGENIERÍA QUÍMICA Y AMBIENTAL

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Dpto. de FÍSICA APLICADA I

Dpto. de QUÍMICA ANALÍTICA

Títulos de las Líneas/Temas genéricos ofertados

1.- Tecnologías avanzadas en la depuración de aguas residuales urbanas y en la potabilización de aguas

Selección, descripción e implementación de tecnologías potenciales como tratamientos terciarios o de afino en los procesos de depuración y potabilización de aguas residuales urbanas y de aguas prepotables, respectivamente, a fin de la mejora de los rendimientos de eliminación de parámetros indicadores de la contaminación orgánica o de compuestos orgánicos específicos.

2.- Tecnologías para el tratamiento de lodos de depuradora y su evacuación y/o reutilización posterior

Selección, descripción e implementación de tecnologías para la estabilización y reutilización de lodos de depuradoras con diferentes fines, incluyendo el agrícola, el más exigente desde el punto de vista medioambiental y sanitario.

3.- Nuevos contaminantes ambientales: control analítico, evaluación de impacto ambiental y propuesta de soluciones tecnológicas

Estudio de la problemática de contaminantes orgánicos emergentes en el medio ambiente, centrado en su identificación y cuantificación, en la evaluación de los riesgos ambientales que generan y en la propuesta de tecnologías para su eliminación.

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Listado de profesores que ofertan las Líneas/Temas genéricos

Línea/s que oferta (se indican los números que corresponden a las mismas)

D. Esteban Alonso Álvarez 1, 2 y 3

D Irene Aparicio Gómez 1, 2 y 3

D. Juan Luis Santos Morcillo 1, 2 y 3

Contacto con Profesores del Departamento de Química Analítica

http://www.us.es/centros/departamentos/departamento_I076?c=pdi

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Dpto. de QUÍMICA ORGÁNICA

1.- Preparación y análisis de caramelos prebióticos con alto contenido en dianhídrido de fructosa (DFAs).

Recientemente se han desarrollado métodos de caramelización utilizando catalizadores ácidos heterogéneos (resinas, zeolitas, sílica) para la obtención de caramelos con alto contenido en DAFs, que ha demostrado actividad prebiótica en modelos animales. Para su posible comercialización, es indispensable disponer de métodos analíticos que permitan su identificación y su cuantificación en muestras de alimentos y en muestras biológicas.

A vista del potencial de los dianhídridos de fructosa y de los caramelos con alto contenido en los mismos, en este proyecto nos planteamos los siguientes objetivos:

 Optimización de estrategias de preparación de caramelos con alto contenido en DAFs y

sus derivados glicosilados.

 Desarrollo y calibración de métodos de separación y cuantificación de DAFs.

2.- Revalorización del alperujo de la industria olivarera

El alperujo es un residuo altamente contaminante de la industria del aceite de oliva, aunque rico en numerosas sustancias con importantes funciones biológicas. Entre ellas se encuentran los polifenoles, fuertemente antioxidantes, y con propiedades anticancerígenas, cardio- y neuroprotectoras, entre otras, convirtiéndolos en potenciales aditivos alimentarios.

Se llevará a cabo la transformación química de algunos de los polifenoles naturales, y el aprendizaje de los distintos métodos analíticos para efectuar la evaluación como agentes antioxidantes (anti-radicalarios, anti-peróxidos, etc.) de los nuevos derivados.

3.- Aprovechamiento de carbohidratos naturales para la preparación de sustancias bioactivas

Se propone la transformación de una serie de carbohidratos naturales en compuestos que puedan actuar como inhibidores enzimáticos, potencialmente útiles en la industria farmacéutica, ya que dichas enzimas están implicadas en numerosas enfermedades, tales como diabetes, infecciones víricas y bacterianas, o cáncer entre otras.

La línea de investigación implica la preparación y caracterización de los nuevos derivados de carbohidratos, así como su evaluación como inhibidores enzimáticos.

4.- Aplicaciones biotecnológicas de nuevas lipasas aisladas de organismos extremófilos

Se utilizarán nuevas lipasas aisladas de organismos extremófilos para llevar a cabo biotransformaciones de interés desde el punto de vista biotecnológico. Un punto importante de esta línea de investigación será la búsqueda de procedimientos adecuados de inmovilización enzimática, ya que permitiría incrementar la estabilidad del biocatalizador, favoreciendo su reutilización en sucesivos ciclos, así como facilitar el proceso práctico de aislamiento del producto deseado.

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D. Fernando Ortega Caballero 1

D. Óscar López López 2, 3, 4

Contacto con Profesores del Departamento de Química Orgánica

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Dpto. de INGENIERÍA QUÍMICA

1.- Elaboración industrial de conservas vegetales

En el proyecto se pueden contemplar, para la conserva elegida, tanto los aspectos directamente relacionados con la producción (diagrama de flujo, selección y diseño de equipos), como los necesarios para el aseguramiento de la calidad (envasado y etiquetado, sistema APPCC, legislación española y europea vigente), que permitan la obtención de un producto apto para su comercialización en la Unión Europea.

2.-Producción Industrial de Quitosano

El proyecto versará sobre el diseño y construcción de una platan industrial para la producción de quitosano, un polisacárido de origen animal con gran número de aplicaciones en medicina, farmacia, cosmética,… Se trata de un producto con un fuerte crecimiento de su demanda a nivel mundial debido a sus múltiples aplicaciones y a las grandes expectativas de aplicaciones futuras.

3.- Reciclaje de Aluminio

En la actualidad el reciclaje de metales está adquiriendo una gran importancia, debido al elevado coste de su producción. Así, países como China están impulsando el reciclaje de metales como el cobre y el aluminio, experimentando dicha técnica un fuerte crecimiento. El presente proyecto versará sobre las diferentes posibilidades de reciclaje de aluminio, y el diseño de una planta industrial para ello.

4.- Diseño de bombas en suspensiones concentradas.

El proyecto versará sobre el diseño de bombas en suspensiones concentradas con tendencia a la sedimentación, y caracterizadas por un comportamiento de un fluido no newtoniano. Parte del proyecto es experimental, donde se trabajara con suspensiones concentradas, determinando propiedades como su comportamiento reológico, y el tamaño de partícula.

5.- Avances en la fabricación de emulsiones alimentarias estabilizadas por goma Prosopis juliflora: Homogeneización por microcanales.

Muchos productos alimentarios están en forma de emulsiones. Una emulsión consiste en gotas de un líquido (generalmente aceite) dispersado en una fase acuosa. Sin embargo, las emulsiones son termodinámicamente inestables, es decir, rápidamente la fase acuosa y la fase oleosa se separan. Por este motivo, uno de los grandes hitos a conseguir al formular y fabricar una emulsión consiste no solo en lograr que tenga una consistencia o una textura adecuada sino también que sea estable. La utilización de emulsionantes y estabilizantes así como la reducción del tamaño de gotas de la emulsión son factores claves para ello. Recientemente hay un gran interés dentro dela Industria Alimentaria por un lado, en sustituir en sus productos finales los aditivos por ingredientes naturales y por otro, conseguir emulsiones con tamaños inferiores a 1 micra que confieran estabilidad a la emulsión. Para satisfacer este interés, en este proyecto se propone la formulación y fabricación de emulsiones alimentarias de aceite en agua estabilizadas por goma Prosopis juliflora (polisacárido de origen natural con propiedades espesantes y estabilizantes) usando la técnica de microcanales la cual está basada en la aplicación de alta presión.

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Dª Manuela Ruiz Domínguez 1

Dª Mª Montaña Durán Barrantes 1

D. Felipe Cordobés Carmona 2 y 3

Dª Nuria Calero Romero 2 y 3

D. Antonio Guerrero Conejo 4

D. Alberto Romero García 4

D. José Muñoz García 5

Dª M. Carmen Alfaro Rodríguez 5

Contacto con Profesores del Departamento de Ingeniería Química

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Dpto. de INGENIERÍA QUÍMICA Y AMBIENTAL

1.- Plantas Químicas Industriales (6).

Distintas etapas en los procesos de fabricación de las industrias químicas. 2.- Industria Química Básica (3).

Almacenamiento de materias primas, productos finales, fabricación de ácido nítrico, fabricación de ácido sulfúrico, fertilizantes, etc.

3.- Seguridad, Calidad y Medio Ambiente (7).

Gestión de calidad, normativa, impacto ambiental, informes de gestión medioambiental, sistemas de prevención de riesgos laborales, higiene y seguridad, etc.

4.- Industrias Agroalimentarias (5).

Distintas etapas en los procesos de fabricación de las industrias agroalimentarias. 5.- Sistemas de Enfriamiento, Refrigeración y Congelación (2).

Aplicación de los sistemas de refrigeración en edificios e instalaciones industriales diversas. 6.- Operaciones Básicas de Transferencia de Cantidad de Movimiento, Calor, Materia, o Tratamiento de Sólidos (4).

Aplicaciones de operaciones básicas específicas en distintas industrias. 7.- Bioenergía (1).

- Producción de biomasa terrestre o marina para aplicaciones en procesos industriales y producción de energía.

- Sistemas de producción de combustibles y tecnologías de conversión para la producción y abastecimiento sostenibles de combustibles sólidos, líquidos y gaseosos obtenidos de la biomasa

- Biocombustibles de alto valor añadido

- Producción, almacenamiento y distribución de biocombustibles. 8.- Tratamiento de Residuos con Fines Energéticos (1).

Tratamiento de residuos sólidos urbanos y residuos procedentes de los sistemas de tratamiento de agua y de plantas de reciclado.

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9.- Eficiencia en la Utilización de Recursos y Materias Primas (1). - Uso sostenible de los recursos hídricos.

- Minimización de residuos en origen. Reducción del volumen de emisiones a la atmósfera, al agua y al suelo en procesos industriales.

- Reducción del impacto industrial en el medioambiente y la salud, así como los factores de emisión de los principales contaminantes en los procesos productivos o la formación de contaminantes secundarios.

- Tecnologías y procesos químicos y biológicos que requieran menos consumo energético, permitan el uso de materias primas renovables, reduzcan o eliminen el uso de sustancias peligrosas y la generación de residuos que supongan un gran impacto en el medio ambiente y la salud.

10.- Sinergia de Subproductos y Ecología Industrial (1). - Simbiosis industrial. Sistemas industriales de ciclo cerrado. - Polígonos eco-industriales.

11.- Ingeniería Ecológica.

- Desarrollo de sistemas naturales o naturalizados de ingeniería del agua, que permiten la construcción local con menores consumos de energía y recursos naturales, una gestión comunitaria con ahorros de costes en su mantenimiento y explotación,

- La valorización de los efluentes, agua y biosólidos permite generar una dinámica económica de producción más que de consumo neto.

12.- Naturalización Urbana y Desarrollo Social.

La generación de una huella verde en la ciudad, huella del agua, la tierra, la luz y la energía, en una plan general de ordenación naturalizada de las viviendas, del barrio y la comunidad, calle a calle, permite modificar las relaciones vecinales y abre puertas al desarrollo social de sus habitantes. El diseño de estas actuaciones forma a los alumnos como técnicos ambientales.

13.- Eficiencia Energética.

Diseñar en clave de ahorro energético los proyectos de ingeniería permite formar técnicos más competitivos y reducir los consumos en los proyectos resultantes.

14.- Construcción Bioclimática.

Desarrolla sistemas de construcción que aprenden de la naturaleza para optimizar los consumos de energía y recursos naturales, y también mejorar la calidad de vida de los usuarios y el confort en las viviendas.

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15.- Valorización de Residuos Urbanos.

El aprovechamiento de los residuos convirtiéndoles en recursos con técnicas novedosas o ancestrales permite hacer más sostenible los ciclos de vida en la población.

16.-Instalaciones Ambientales.

Los diferentes sistemas que conforman la ciudad y las aglomeraciones urbanas deben diseñarse con parámetros de sostenibilidad ambiental y los técnicos se forman en esta línea para su futuro profesional.

D. Emilio Díaz Ojeda 1, 2, 4, 5, 6.

Dª Emilia Otal Salaverri 3, 4, 7, 8.

Dª Carmen Arnáiz Franco 3, 9, 10.

Dª Laura Pozo Morales 11, 12, 13, 14, 15, 16.

D. Julián Lebrato Martínez 11, 12, 13, 14, 15, 16.

Contacto con Profesores del Departamento de Ingeniería Química y Ambiental

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Dpto. de FÍSICA APLICADA I

1.- Cinética química de plasmas usados en diferentes aplicaciones tecnológicas

Estudio de las reacciones químicas en plasmas para la obtención de láminas delgadas y funcionalización de materiales

Se aplica para la obtención de materiales biocompatibles, materiales hidrofóbicos e hidrofílicos, materiales de alto valor añadido usados en la industria aeronáutica y automovilística, etc.

D. Jesús Cuevas Maraver 1

Contacto con Profesores del Departamento de Física Aplicada I