Guía docente de la asignatura 

Metalurgia  

 

 

 

 

 

 

 

Titulación: Grado en Ingeniería Química Industrial 

Curso 2012/13 

 

Guía Docente 

 

1.  Datos de la asignatura  

Nombre  Metalurgia (Metallurgy) 

Materia  Asignatura optativa específica 

Módulo   

Código  509109017 

Titulación/es  Graduado/a en Ingeniería Química Industrial 

Plan de estudios  2009 

Centro  Escuela Técnica Superior de Ingeniería Industrial 

Tipo  Optativa 

Periodo lectivo    Curso  4º 

Idioma   Castellano 

ECTS  3  Horas / ECTS  30  Carga total de trabajo (horas)  90 

Horario clases teoría    Aula   

Horario clases prácticas    Lugar   

 

2.  Datos del profesorado  

Profesor responsable  Diego José Alcaraz Lorente 

Departamento  Ingeniería de Materiales y Fabricación 

Área de conocimiento  Ciencia de Materiales e Ingeniería Metalúrgica 

Ubicación del despacho  Despacho 120.1, 2ª planta edif. ETSINO (Campus Pº Alfonso XIII) 

Teléfono  968 325501  Fax  968 325435 

Correo electrónico  diego.alcaraz@upct.es 

URL / WEB   

Horario de atención / Tutorías  Martes y Jueves, 16 a 18 hrs.; Miércoles, 10 a 12 hrs. 

Ubicación durante las tutorías Despacho   120.1,   2ª   planta   edif.   ETSINO   (Campus Pº Alfonso XIII) 

 

3.  Descripción de la asignatura  

3.1. Presentación  

La  Metalurgia  es  una  disciplina  científico‐tecnológica  tradicionalmente  dividida  en  dos partes: Metalurgia Física y Metalurgia Química o Extractiva. La Metalurgia Física, dedicada al estudio  y  tratamiento  de  metales  y  aleaciones,  se  aborda  en  la  asignatura  Ciencia  e Ingeniería de Materiales (2º curso, 2º cuatrimestre). La Metalurgia Extractiva, que se ocupa de  los procedimientos necesarios para obtener metales, más o menos puros, o alguno de sus compuestos a partir de distintos materiales (minerales, subproductos, residuos…), es el objeto de estudio de la asignatura “Metalurgia”. Se  trata de una materia optativa específica de especial  relevancia en  la  formación de  los graduados en Ingeniería Química Industrial. 

 

3.2. Ubicación en el plan de estudios La asignatura Metalurgia se encuentra en cuarto curso. 

 

3.3. Descripción de la asignatura. Adecuación al perfil profesional La Metalurgia Extractiva  comprende el estudio de  los  fundamentos  físico‐químicos de  las operaciones metalúrgicas,  la descripción de  las  técnicas básicas para obtener metales,  su refino  y  reciclado,  así  como  las  implicaciones  medioambientales  de  todos  estos procedimientos.  Con  la  asignatura  se  pretende  proporcionar  a  los  estudiantes  una formación y habilidades básicas en metalurgia extractiva, uno de  los campos de actuación de la Ingeniería Química Industrial. 

 

3.4. Relación con otras asignaturas. Prerrequisitos y recomendaciones El plan de estudios no incluye prerrequisitos para seguir esta asignatura. No obstante, para un conveniente seguimiento de  la materia, se recomienda haber superado  las asignaturas  “Química  Física”,  “Operaciones  de  Separación”  e  “Ingeniería  de  la  Reacción  Química“. También es recomendable poseer conocimientos de inglés. 

 

3.5. Medidas especiales previstas Se adoptarán medidas para facilitar el seguimiento de  la asignatura a aquellos estudiantes con  necesidad  especiales.  En  particular,  se  tendrán  en  cuenta  los  casos  de  discapacidad, alumnos extranjeros y alumnos que compatibilicen trabajo y estudios. 

 

4.  Competencias  

4.1. Competencias específicas de la asignatura (según el plan de estudios) Conocimientos  de Metalurgia  Extractiva  y  su  aplicación  a  la  resolución  de  problemas  de ingeniería. 

 

4.2. Competencias genéricas / transversales (según el plan de estudios) COMPETENCIAS INSTRUMENTALES  

 T1.1  Capacidad de análisis y síntesis  T1.2  Capacidad de organización y planificación  T1.3  Comunicación oral y escrita en lengua propia  T1.4  Comprensión oral y escrita de una lengua extranjera  T1.5  Habilidades básicas computacionales  T1.6  Capacidad de gestión de la información  T1.7  Resolución de problemas  T1.8  Toma de decisiones 

COMPETENCIAS PERSONALES  T2.1  Capacidad crítica y autocrítica  T2.2  Trabajo en equipo  T2.3  Habilidades en las relaciones interpersonales  T2.4  Habilidades de trabajo en un equipo interdisciplinar  T2.5  Habilidades para comunicarse con expertos en otros campos  T2.6  Reconocimiento de la diversidad y la multiculturalidad  T2.7  Sensibilidad hacia temas medioambientales  T2.8  Compromiso ético 

COMPETENCIAS SISTÉMICAS  T3.1  Capacidad para aplicar los conocimientos a la práctica  T3.2  Capacidad de aprender  T3.3  Adaptación a nuevas situaciones  T3.4  Capacidad de generar nuevas ideas (creatividad)  T3.5  Liderazgo  T3.6  Conocimiento de otras culturas y costumbres  T3.7  Habilidad de realizar trabajo autónomo  T3.8  Iniciativa y espíritu emprendedor  T3.9  Preocupación por la calidad  T3.10  Motivación del logro 

 

          

4.3. Objetivos generales / competencias específicas del título (según el plan de estudios) COMPETENCIAS ESPECÍFICAS DISCIPLINARES 

 E1.1  Conocimiento  en  las  materias  básicas  matemáticas,  física,  química, organización de empresas, expresión gráfica e  informática, que capaciten al alumno para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías 

 E1.2  Conocimientos  en materias  tecnológicas  para  la  realización  de mediciones, cálculos, valoraciones, tasaciones, peritaciones, estudios, informes, planes de labores y otros trabajos análogos 

 E1.3  Conocimiento, comprensión y capacidad para aplicar  la  legislación necesaria en el ejercicio de la profesión de Ingeniero Técnico Industrial 

COMPETENCIAS PROFESIONALES  E2.1  Capacidad para la redacción, firma y desarrollo de proyectos en el ámbito de 

la  Ingeniería  industrial  que  tengan  por  objeto,  en  el  área  de  la  Ingeniería Química,  la  construcción,  reforma,  reparación,  conservación,  demolición, fabricación,  instalación,  montaje  o  explotación  de:  estructuras,  equipos mecánicos,  instalaciones energéticas,  instalaciones eléctricas y electrónicas, instalaciones  y  plantas  industriales  y  procesos  de  fabricación  y automatización en función de la ley de atribuciones profesionales 

 E2.2  Capacidad  para  el  manejo  de  especificaciones,  reglamentos  y  normas  de obligado cumplimiento 

 E2.3  Capacidad  de  analizar  y  valorar  el  impacto  social  y medioambiental  de  las soluciones técnicas 

 E2.4  Capacidad  de  dirección,  organización  y  planificación  en  el  ámbito  de  la empresa, y otras instituciones y organizaciones 

 

 

4.4. Resultados esperados del aprendizaje (Objetivos) 1. Conocer los fundamentos físico‐químicos de las operaciones metalúrgicas. 2. Conocer las técnicas metalúrgicas básicas para la obtención de metales. 3.  Realizar,  a  escala  de  laboratorio,  procesos  pirometalúrgicos,  hidrometalúrgicos  y electrometalúrgicos. 4.  Obtener  datos  de  modo  riguroso  y  contrastar  los  resultados  obtenidos  en  trabajos experimentales. 5. Utilizar el lenguaje científico‐técnico de una manera apropiada. 6. Elaborar informes técnicos de cierta complejidad. 7.  Conocer  las  implicaciones  medioambientales  de  las  operaciones  metalúrgicas. Introducción al reciclado de metales. 8. Aplicar los conocimientos adquiridos a casos prácticos. 

 

5.  Contenidos  

5.1. Contenidos (según el plan de estudios) Termodinámica y cinética metalúrgicas. Equilibrios en metalurgia extractiva. Disoluciones en fases  fundidas.  Sistemas  de  fases  inmiscibles.  Operaciones  de  separación  de  fases  en metalurgia extractiva. Tratamientos previos de menas y procedimientos de aglomeración. Procesos  pirometalúrgicos.  Lixiviación.  Tratamientos  de  lixiviados.  Electrometalurgia. Procedimientos  de  refino  de  metales.  Problemas  medioambientales  en  metalurgia extractiva. Reciclado de metales. 

 

5.2. Programa de teoría  PARTE I: FUNDAMENTOS QUÍMICO‐FÍSICOS. Tema 1: Termodinámica y cinética metalúrgicas. Tema 2: Equilibrios en metalurgia extractiva. Tema 3: Fases fundidas. Fases inmiscibles. Operaciones de separación de fases.  PARTE II: OPERACIONES Y PROCESOS METALÚRGICOS. Tema 4: Operaciones previas. Procesos de aglomeración. Tema 5: Procesos pirometalúrgicos. Tema 6: Metalurgia por vía húmeda. Lixiviación. Tratamiento de lixiviados. Tema 7: Electrometalurgia. Procedimientos de refino de metales. Tema 8: Problemas medioambientales en metalurgia extractiva. Reciclado de metales.  

 

5.3. Programa de prácticas  Práctica 1: Caracterización de menas metálicas / Practice 1: Characterization of metal ores. Práctica  2:  Calcinación  de malaquita  y  azurita  /  Practice  2:  Calcination  of malachite  and azurite. Práctica 3: Lixiviación de matas cobrizas / Practice 3: Leaching of copper‐lead mattes. Práctica 4: Extracción con disolventes / Practice 4: Solvent extraction. Práctica 5: Electrólisis de disoluciones acuosas / Practice 5: Electrolysis of aqueous solutions.  

              

5.4. Programa resumido en inglés (opcional) PART I: CHEMICAL‐PHYSICAL FUNDAMENTALS Unit 1: Thermodynamics and kinetics of metallurgical processes Unit 2: Equilibria in extractive metallurgy Unit 3: Molten phases. Immiscible phases. Methods of phase separation.  PART II: METALLURGICAL OPERATIONS AND PROCESSES Unit 4: Preliminary operations. Agglomeration processes. Unit 5: Pyrometallurgical processes. Unit 6: Hydrometallurgy. Leaching. Treatments of leach solutions. Unit 7: Electrometallurgy. Refining processes of metals. Unit 8: Environmental problems in extractive metallurgy. Metals recycling. 

   

5.5. Objetivos de aprendizaje detallados por Unidades Didácticas (opcional)   

6.  Metodología docente  

6.1. Actividades formativas Actividad  Descripción de la actividad  Trabajo del estudiante  ECTS 

Presencial: Toma de apuntes. Planteamiento de dudas.  0,5 

Clases de teoría 

Clase expositiva empleando técnicas de aprendizaje cooperativo para fomentar la participación de los estudiantes. Resolución de dudas planteadas por los estudiantes. 

No presencial: Estudio de la materia.   0,9 

Presencial: Participación activa. Resolución de ejercicios y casos prácticos. Planteamiento de dudas. 

0,2 Prácticas de pizarra: Problemas y resolución de casos prácticos 

Resolución de problemas/ejercicios de distintos temas de teoría. Resolución de casos prácticos.  No presencial: Estudio de la materia. 

Resolución de ejercicios propuestos por el profesor. 

0,2 

Presencial: Manejo de instrumentos y equipos. Obtención de resultados. Planteamiento de dudas. 

0,3 Prácticas de laboratorio 

Explicación de las prácticas, supervisión de su desarrollo y resolución de dudas. Discusión sobre los resultados obtenidos.  No presencial: Elaboración individual del 

informe de prácticas.  0,1 

Seminarios 

Se realizarán seminarios durante el cuatrimestre. En esta actividad, los estudiantes trabajan en grupo para aclarar dudas, profundizar en distintas cuestiones y resolver problemas o casos prácticos. 

Presencial: Resolución de problemas y casos prácticos. Discusión sobre distintas cuestiones y dudas. Puesta en común del trabajo efectuado. 

0,2 

Trabajo individual 

El profesor propondrá distintos temas para que los alumnos realicen un trabajo individual durante el cuatrimestre. 

No presencial: Búsqueda de documentación de diversas fuentes. Elaboración del trabajo.  0,1 

Presencial: Planteamiento del trabajo y asistencia a tutorías. Exposición oral del trabajo. 

0,1 Trabajo en grupo 

El profesor propondrá distintos temas para que los alumnos realicen un trabajo en grupo a lo largo del cuatrimestre.  No presencial: Búsqueda de documentación 

de diversas fuentes. Elaboración del trabajo.  0,2 

Tutorías (individuales y en grupo) 

Resolución de dudas sobre teoría, prácticas, exámenes y asesoramiento para los trabajos individuales y en grupo. Se lleva a cabo en grupos reducidos con preparación previa por parte del alumno. 

Presencial: Planteamiento de dudas en horario de tutorías.  0,1 

Realización de exámenes oficiales 

Evaluación escrita individual (Exámenes oficiales). 

Presencial: Realización del examen.  0,1 

      3 

7.  Evaluación  

7.1. Técnicas de evaluación 

Instrumentos Realización / criterios 

Ponderación Competencias genéricas 

(4.2)evaluadas 

Resultados (4.4) 

evaluados 

Teoría 

Seis preguntas, con varios apartados (conceptos, definiciones, algunas aplicaciones...) y con idéntica valoración. Evalúan, principalmente, conocimientos teóricos. 

40 % T1.1, T1.3, T2.1, T3.2, T3.3, T3.7, 

T3.10 1, 2, 5, 7, 8 

Prueba escrita individual* 

Problemas 

Dos ejercicios con idéntica valoración. Evalúan, principalmente, habilidades. 

20 % 

60 % 

T1.1, T1.3, T1.7, T1.8, T2.1, T3.1, T3.3, T3.7, T3.10 

1, 2, 5, 7, 8 

Informe Prácticas Laboratorio 

Elaboración individual  y presentación de un informe  escrito sobre las prácticas de laboratorio realizadas. 

20 % T1.1, T1.3, T1.8, T2.1, T3.9, T3.10 

1, 2, 3, 4, 5, 6, 8 

Trabajo individual 

El profesor propondrá distintos temas para que los alumnos realicen un trabajo individual durante el cuatrimestre. 

10 % 

T1.1, T1.2, T1.3, T1.4, T1.6, T1.8, T2.1, T2.7, T3.1, T3.4, T3.8, T3.9, 

T3.10 

1, 2, 5, 6, 7, 8 

Trabajo en grupo 

El profesor propondrá distintos temas para que los alumnos realicen un trabajo en grupo a lo largo del cuatrimestre. Exposición oral del trabajo. 

10 % 

T1.1, T1.3, T1.4, T1.6, T1.8,  T2.1, T2.2, T2.3, T2.5, T2.7, T2.8, T3.3, T3.5, T3.9, T3.10 

1, 2, 5, 6, 7, 8 

* Para superar  la asignatura, se debe obtener en  la prueba escrita  individual una calificación global (teoría+problemas) mínima de 4,5 sobre 10. 

 

7.2. Mecanismos de control y seguimiento • Cuestiones planteadas en clase. • Participación de los estudiantes en la resolución de problemas en clase. • Participación de los estudiantes y seguimiento de ésta en las sesiones de prácticas de 

laboratorio. • Participación de los estudiantes y seguimiento de ésta en los seminarios. • Tutorías individuales o en grupo. • Seguimiento de la realización de los trabajos individuales y en grupo. • Presentación de trabajos/informes individuales y en grupo.  

 

 7.3. Resultados esperados / actividades formativas / evaluación de los resultados (opcional) 

Resultados esperados del aprendizaje (4.4) 

 

Clases de teoría 

Clases ejercicios 

Prácticas de

 labo

ratorio 

Seminarios /Tutorías 

Trab

ajos e inform

es 

 

Prue

ba te

oría 

Prue

ba ejercicios 

Inform

e Prácticas 

Labo

ratorio 

Trab

ajo  individu

al 

Trab

ajo en

 grupo

 

 

1. Conocer los fundamentos físico-químicos de las operaciones metalúrgicas.

  X  X  X  X  X    X  X  X  X  X   

2.  Conocer  las  técnicas  metalúrgicas  básicas  para  la  obtención  de metales.   X  X  X  X  X    X  X  X  X  X   

3.  Realizar,  a  escala  de  laboratorio,  procesos  pirometalúrgicos, hidrometalúrgicos y electrometalúrgicos.       X            X       

4.  Obtener  datos  de  modo  riguroso  y  contrastar  los  resultados obtenidos en trabajos experimentales.     X  X  X  X        X       

5. Utilizar el lenguaje científico‐técnico de una manera apropiada.   X  X  X  X  X    X  X  X  X  X   

6. Elaborar informes técnicos de cierta complejidad.       X    X        X  X  X   

7.  Conocer  las  implicaciones  medioambientales  de  las  operaciones metalúrgicas. Introducción al reciclado de metales.   X  X  X  X  X    X  X    X  X   

8. Aplicar los conocimientos adquiridos a casos prácticos.   X  X  X  X  X    X  X  X  X  X   

 

 

 

 

8. Distribución de la carga de trabajo del alumno  

Semana

Temas o actividades (visita, examen parcial,

etc.) Cla

ses

teor

ía

Cla

ses

prob

lem

as

Labo

rato

rio

Aul

a in

form

átic

a

TOTA

L C

ON

VEN

CIO

NA

LES

Trab

ajo

coop

erat

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Tuto

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Sem

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Vis

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Eva

luac

ión

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Trab

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form

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divi

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Trab

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form

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Prá

ctic

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stru

men

tos

TOTA

L N

O P

RES

ENC

IALE

S

TOTAL HORAS EN

TREG

AB

LES

1 Tema 1 1 1 2 2 32 Tema 1 1 1 2 2 33 Tema 2 1 1 2 1 1 2 2 54 Tema 3 1 1 2 2 35 Tema 3 1 1 2 1 1 2 2 2 66 Tema 4 1 1 2 4 1 1 2 2 4 97 Tema 5 1 2 3 1 1 2 1 3 78 Tema 5 1 1 2 4 2 2 4 89 Tema 5 1 2 3 2 2 5

10 Tema 6 1 1 2 1 1 2 2 1 1 4 811 Tema 6 1 1 1 1 2 2 412 Tema 7 1 1 2 1 1 2 1 2 5 813 Tema 7 1 1 3 3 414 Tema 8 1 1 2 1 1 3 1 1 5 815 Tema 8 1 1 1 1 2 3 3 6 TG*

3 3 IP**, II**

15 6 9 33 3 6 3 12 33 3 9 45 90* La fecha límite para entregar el trabajo en grupo (TG) es el día de la exposición del mismo. ** La fecha límite para entregar el informe de prácticas (IP) y el informe individual (II) es el día del examen final

ACTIVIDADES PRESENCIALES ACTIVIDADES NO PRESENCIALES

TOTAL HORAS

Periodo de exámenesOtros

Convencionales No convencionales

9. Recursos y bibliografía   

9.1. Bibliografía básica • BALLESTER, A.; VERDEJA, L. F.; y  J. SANCHO: “Metalurgia extractiva”, vols.  I y  II. Ed. 

Síntesis. • CHAUSSIN, C. y G. HILLY: "Metalurgia". Ed. Urmo. • GILL, C. B.: "Metalurgia extractiva no ferrosa". Ed. Limusa. • MOORE, J. J.: "Metalurgia química". Ed. Alhambra, S. A. • MORRAL, F. R.; JIMENO, E.; y P. MOLERA: "Metalurgia general". Ed. Reverté. • PARRILLA, F.: "Curso de metalurgia extractiva". Ed. E.T.S. de Ing. de Minas. Univ. Pol. 

de Madrid. • ROVIRA, A.: "Metalurgia general". Ed. Dossat.  

 

9.2. Bibliografía complementaria • ASM: “ASM Materials Handbook”. Ed. ASM. • ROSENQVIST, T.: "Principles of extractive metallurgy". McGraw‐Hill Series in Materials 

Science and Engineering. Ed. McGraw‐Hill.  

9.3. Recursos en red y otros recursos Diferentes  páginas  web  de  empresas  e  instituciones  relacionadas  con  la  Metalurgia Extractiva.