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Reciclado de Materiales
- JULIA MARIA AYALA ESPINA - Email
La asignatura del Máster Universitario en Ciencia y Tecnología de Materiales de la Universidad de Oviedo denominada “Reciclado de Materiales” es una asignatura optativa perteneciente al módulo 3:Tecnología de Materiales, que se considera de gran interés, debido a la importancia actual de la sostenibilidad y del medioambiente especialmente en el mundo industrial.
Los contenidos de la asignatura tiene además una componente de aplicación práctica sustancial, ya que se tratará de que los alumnos tomen contacto con la importancia del reciclaje de materiales que hace unos años se desechaban y en la actualidad se ha estudiado el gran valor que pueden llegar a tener y el cuidado del medioambiente con el objetivo de realizar día a día prácticas medioambientales más correctas.
Además, los contenidos de la asignatura enfatizan igualmente la componente investigadora puesto que inciden en la descripción de casos industriales consecuencia de investigaciones previas relativas a la valorización de residuos y a la minimización del impacto ambiental de la industria.
Las principales competencias que adquirirán los estudiantes que cursen esta asignatura son las siguientes:
- Capacitado para llevar a cabo la selección de materiales de cara a su uso en aplicaciones concretas.
- Capacidad de decisión sobre la ruta de procesado más idónea de cara a obtener productos industriales teniendo en cuenta también el coste de los mismos.
- Adquirir habilidad para desarrollar y controlar procesos metalúrgicos similares a los que se llevan a cabo en instalaciones industriales.
- Capacidad para manejar los equipamientos científicos, para diseñar experimentos concretos y para interpretar los resultados obtenidos de los mismos.
- Capacidad para llevar a cabo un trabajo de investigación o de tipo profesional sobre materiales utilizando las fuentes bibliográficas y la normativa existente así como los equipamientos de ensayo y técnicos disponibles.
- Capacidad para comunicar trabajos científico-técnicos sobre materiales, oralmente y por escrito, tanto a públicos especializados como a no especializados, de modo claro y conciso.
- Capacidad para comprender e interpretar la información sobre características y propiedades de residuos generados en el ámbito industrial así como de otros parámetros medioambientales como son el agua y el aire.
- Capacidad para evaluar el potencial de reciclaje que tiene un residuo dado.
- Capacidad de reconocer la importancia de un uso sostenible del agua.
- Capacidad de evaluar el impacto de determinadas emisiones industriales a la atmósfera.
Dado que el M??ster en Ciencia y Tecnolog??a de Materiales pretende acoger a estudiantes de diversa procedencia que hayan cursado previamente grados en ciencias o en ingenier??as o licenciados en ciencias o ingenieros o ingenieros t??cnicos, no se requiere requisito adicional alguno. S??lo se presupone que cualquier alumno que accede a cursar este M??ster tiene unas nociones m??nimas de matem??ticas, f??sica, qu??mica y ciencia de materiales.-
Las competencias básicas que aporta esta asignatura son: 1
- Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación.
- Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.
- Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios.
- Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades.
- Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.
Las competencias generales son:
- Capacidad para integrarse en un grupo de trabajo de cara a desarrollar proyectos de investigacióny/o desarrollo en el campo de la ciencia y la tecnología de materiales.
- Capacidad de resolver problemas complejos y tomar decisiones comprometidas en el ámbito de la ciencia y la tecnología de materiales.
- Capacidad de llevar a cabo un trabajo de investigación en ciencia y tecnología de materiales utilizando las fuentes bibliográficas existentes y los equipamientos de ensayo disponibles.
- Capacidad de comunicar trabajos científico–técnicos sobre ciencia y tecnología de materiales, oralmente y por escrito, tanto a públicos especializados como a no especializados, de modo claro y conciso.
- Capacidad de estudio, síntesis y autonomía suficiente para, una vez finalizado este programa formativo, inicial una Tesis Doctoral en el campo de la ciencia y la Tecanología de materiales.
Las competencias transversales son:
- Capacidad crítica y autocrítica.
- Capacidad en la toma de decisiones.
- Capacidad para generar nuevas ideas.
- Capacidad de trabajar en un equipo multidisciplinario.
- Capacidad de análisis y de síntesis.
- Capacidad de aplicar los conocimientos.
- Capacidad de gestión de la información.
- Habilidades básicas informáticas.
- Motivación hacia la calidad.
Las competencias específicas en esta asignatura son:
- Capacitar al estudiante para identificar distintos tipos de residuos.
- Capacidad de decisión sobre la ruta de procesado más idónea de cara a obtener productos industriales teniendo en cuenta también el coste de los mismos.
- Capacidad para desarrollar y controlar procesos metalúrgicos similares a los que se llevan a cabo en instalaciones industriales de reciclado de metales.
- Capacitar al estudiante para evaluar los distintos recursos hídricos a los que puede tener acceso para una actividad concreta así como los posibles tratamientos aplicables a las aguas de proceso.
- Capacitar al estudiante para evaluar las distintas emisiones derivadas de un proceso industrial así como los posibles tratamientos aplicables para su minimización.
- Capacidad para llevar a cabo un trabajo de investigación utilizando los conocimientos adquiridos, las fuentes bibliográficas existentes y los equipamientos disponibles.
- Capacidad para manejar los equipamientos científicos, para diseñar experimentos concretos y para interpretar los resultados obtenidos de los mismos.
- Capacidad para llevar a cabo un trabajo de investigación o de tipo profesional sobre materiales utilizando las fuentes bibliiográficas y la normativa existente así como los equipamientos de ensayo y técnicos disponibles.
Los contenidos de la asignatura “Reciclado de Materiales” se ha organizado con arreglo a los siguientes temas:
1.- Recuperación de materiales férreos: Tipos de chatarras
2.- Reciclado siderúrgico:
-Generación de residuos: aire, agua y sólidos
Tipos y descripción de residuos
Problemática de los residuos
- Plantas de reciclaje
Tratamiento Waels
Tratamiento Primus
3.- Reciclaje de materiales no férreos
Reciclado del Cobre
Reciclado del Aluminio
Reciclado del Plomo
Ejemplos
4- Reciclado de otros materiales
Reciclado de polímeros
Reciclado de materiales de construcción
Reciclado del vidrio
Se trata de uno de los apartados más importantes para que el documento final sea realmente una “guía docente”. Aquí deben detallarse la metodología que será empleada para alcanzar los resultados de aprendizaje junto con el plan de trabajo que tanto el equipo docente como los estudiantes van a desarrollar durante el curso.
Por tanto, no se trata sólo de indicar las modalidades organizativas y los métodos docentes que se van a emplear sino de efectuar una planificación temporal en la que se contemplen el conjunto de actividades que serán realizadas.
De nuevo, las metodologías a emplear deben ser coherentes con las recogidas en la memoria de verificación para el módulo y/o materia a la que pertenece la asignatura.
El cambio conceptual que supone la utilización de los créditos europeos debe quedar aquí plasmado mediante la especificación del volumen de trabajo detallado (medido en horas de estudiante) que se estima que será necesario. Si bien es conveniente entrar en un mayor grado de detalle (ver tablas más abajo), la distribución de horas y actividades deben ser coherentes con las establecidas en la memoria de verificación para el módulo y/o materia al que pertenece la asignatura.
Con objeto de facilitar y racionalizar la organización docente de la Universidad, se propone la siguiente tipología de modalidades organizativas:
- Presenciales
- Clases expositivas
- Prácticas de aula/Seminarios
- Exposición de trabajos en grupo
- Sesiones de evaluación
- No presenciales
- Trabajo autónomo
- Trabajo en grupo
Para cada una de ellas debe preverse el número de horas requerido o estimado en función del número total de créditos europeos de la asignatura.
Las clases expositivas se complementan con la realización de ejercicios prácticos.
La Tabla 1 muestra los temas en los que se ha dividido la asignatura “Reciclado de Materiales”, distribuidos temporalmente de acuerdo a las modalidades docentes citadas, Esta organización docente recoge también el orden de impartición de los diferentes temas que componen la asignatura.
La Tabla 2 da cuenta de la distribución horaria de la asignatura entre las diferentes modalidades docentes mencionadas.
Finalmente, la Tabla 3 expone el reparto temporal de los temas que componen la asignatura durante las semanas del cuatrimestre en el que se desarrolla la asignatura
Temas | Horas totales | Clase Expositivas | Prácticas de aula /Seminarios | Tutorías grupales | Exposición de trabajos en grupos | Sesiones de Evaluación | Total | Trabajo grupo | Trabajo autónomo | Total |
1. Recuperación de materiales férreos: Tipos de chatarras | 1.5 | 1.5 | -- | -- | -- | -- | 1.5 | -- | ||
2. Reciclado siderúrgico: Generación de residuos: aire, agua y sólidos | 7.5 | 1.5 | -- | -- | -- | -- | 1.5 | 6 | 6 | |
3. Tipos y descripción de residuos. | 8 | 1 | - | - | - | -- | 1 | - | 7 | 7 |
4. Problemática de los residuos | 8 | 1 | -- | _ | -- | -- | 1 | 1 | 6 | 7 |
5. Tratamientos aplicables a los residuos. Plantas de reciclaje.Tratamiento Waels . Tratamiento Primus | 10 | 3 | -- | 1 | -- | -- | 4 | -- | 6 | 6 |
6. Reciclado del Cobre | 7 | 2 | -- | -- | -- | -- | 2 | -- | 5 | 5 |
7. Reciclado del Aluminio | 8.5 | 2 | 1.5 | -- | -- | -- | 3.5 | 5 | 5 | |
8. Reciclado del plomo | 8.5 | 2 | -- | -- | -- | -- | 2 | 1 | 5.5 | 6.5 |
9. Reciclado de otros materiales | 16 | 2 | - | 1 | 2 | 1 | 6 | -- | 10 | 10 |
Total | 75 | 16 | 1.5 | 2 | 2 | 1 | 22.5 | 2 | 50.5 | 52.5 |
Tabla 1. Distribución de los contenidos de la asignatura
MODALIDADES | Horas | % | Totales | |
Presencial | Clases Expositivas | 16 | 71.1 | 22.5 (30%) |
Práctica de aula / Seminarios / Talleres | 1.5 | 6.7 | ||
Prácticas de laboratorio / campo / aula de informática / aula de idiomas | - | - | ||
Tutorías grupales | 2 | 8.9 | ||
Exposición de trabajos | 2 | 8.9 | ||
Prácticas Externas | -- | -- | ||
Sesiones de evaluación | 1 | 4.5 | ||
No presencial | Trabajo en Grupo | 2 | 3.8 | 52.5 (70%) |
Trabajo Individual | 50.5 | 96.2 | ||
Total | 75 |
Tabla 2. Reparto horario entre las diferentes modalidades docentes
Temas | Semanas |
1. Recuperación de materiales férreos: Tipos de chatarras | 1 |
2. Reciclado siderúrgico: Generación de residuos: aire, agua y sólidos | 2 |
3. Tipos y descripción de residuos. | 3 |
4. Problemática de los residuos | 3 y 4 |
5. Tratamientos aplicables a los residuos. Tratamiento Waels . Tratamiento Primus | 4,5, y 6 |
6. Reciclado del Cobre | 7 y 8 |
7. Reciclado del Aluminio | 8 y 9 |
8. . Reciclado del plomo | 9 y10 |
9. Reciclado de otros materiales | 11, 12, 13 y 14 |
Tabla 3. Distribución de los temas de la asignatura en las semanas del cuatrimestre
De forma excepcional, si las condiciones sanitarias lo requieren, se podrán incluir actividades de docencia no presencial. En cuyo caso, se informará al estudiantado de los cambios efectuados
Se realizará teniendo en cuenta la asistencia a las actividades presenciales y la participación activa en las mismas, la valoración de los trabajos realizados y del examen escrito realizado. Como requisitos previos, para superar el curso, la asistencia del estudiante a las actividades presenciales, deberá ser superior al 80% y la calificación de cada estudiante no podrá ser inferior al 40% de su valor máximo en cada uno de los aspectos siguientes.
- Trabajos realizados en grupo: se propondrán varios trabajos sobre los temas correspondientes al programa del curso para que los estudiantes los realicen en pequeños grupos o de manera individual. Los estudiantes deberán elaborar una Memoria conjunta de cada trabajo. Los estudiantes procederán conjuntamente, o por separado, a la exposición y debate de dichos trabajos en la clase. Un 40% de la calificación final del estudiante se corresponderá con la valoración de estos aspectos.
- Un 20% de la calificación del estudiante se corresponderá con la exposición oral y un 20% al documento presentado.
- Un 5% de la calificación corresponderá al informe que deberá realizar el alumno sobre temas relacionados con la asignatura
- Un 5% de la calificación corresponderá a la asistencia y participación del alumno en clase
- Exámenes: Al final del curso se realizará un examen escrito para comprobar el dominio de las materias correspondientes al curso, consistente en la respuesta a unos cuestionarios muy concretos de las dos partes en las que se subdivide la asignatura. El estudiante deberá de obtener una calificación mínima de un 30% en cada una de dichas partes. La nota global del exámen computará, si se cumplen los requisitos anteriormente señalados,con un 50% a la calificación final del estudiante.
Si se cumplen los requisitos previos indicados, la calificación final se calculará con las notas obtenidas en los tres aspectos anteriormente indicados, teniendo en cuenta los porcentajes de ponderación señalados en cada uno de ellos.
Evaluación diferenciada
Esta evaluación consistirá en un examen final escrito sobre el contenido completo del curso consistente en la respuesta a unos cuestionarios muy concretos de las dos partes en las que se subdivide la asignatura. El estudiante deberá de obtener una calificación mínima de un 30% en cada una de dichas partes.
De forma excepcional, si las condiciones sanitarias lo requieren, se podrán incluir métodos de evaluación no presencial. En cuyo caso, se informará al estudiantado de los cambios efectuado
Se fomentará que los estudiantes elaboren, conjuntamente, unos apuntes de los temas expuestos, a partir de las notas que tomen en clase durante las explicaciones realizadas por los profesores, las fotocopias de las diapositivas facilitadas por éstos y la consulta de la bibliografía especializada. Entre toda la bibliografía, se recomienda la consulta de la siguiente:
.- Water management in the steel industry. World steel association. 2011
2.- Water Technology. An introduction for environmental scientists and engineers. N.F. Gray. BH
3.- Water Technology Markets 2010. Key opportunities and emerging trends. Global Water intelligence
4.- El proceso siderúrgico. ArcelorMittal.
5.- Reciclado de residuos industriales. Xavier Elias Castells. Diaz de Santos.
6.- Tratamiento y valoración energética de residuos. Xavier Elias Castells. Diaz de Santos.
7.- Industrial waste. Environmental impact, disposal and treatment. John P. Samuelson. Nova
8.- Introducción a la recuperación y reciclado de metales no férreos .F. Román.Instituto Tecnológico Geominero de España.
9.- Reciclado de metales ferrosos y no ferrosos (Techniques de l’engenieur).
10.-The secondary Industry: An update Picture (U. Boin).
11.-Designing for recicling (L. Holt).
12.- The international scrap and recycling industry handbook. Editor: V. Rich. Woodhead Publis. Ltd., 2001.
13.- Aluminium Reclycling. Mark E. Schlesinger, O. J. Ilegbusi, Manabu Iguchi, Walter Wahnsiedler. CRC Press, 2000.
14.- 7 Conferencia Europea Escorias.