Engenharia das Reacções II
Ocorrência: 1999/2000 - 2S
Ciclos de Estudo/Cursos
Língua de trabalho
Português
Objetivos
Fornecer métodos de escolha, análise, projecto e operação de reactores químicos reais com destaque para caracterização da hidrodinâmica, micromistura, balanços energéticos e reacções complexas.
Programa
Reactores químicos reais : hidrodinâmica, transferência de massa/calor, reação química.
Teoria da distribuição de tempos de residência (DTR).
Noções de idade, esperança de Vida e tempo de residência.
Distribuições de idades, de tempos de residência e função intensidade.
Metodologia de tracers: curvas F e C de Danckwerts. Relação entre DTR e curvas F e C.
Diagnóstico de funcionamento de reactores. Previsão da conversão em reactores reais.
Segregação total e mistura máxima. Equação de Zwietering.
Modelos de escoamento em reactores reais. Modelo de reactores em cascata e de dispersão axial.
Aplicação de DTR em Engenharia Química, farmacocinética e ambiente.
Reactores não isotérmicos e não adiabáticos.
Balanço energético em reactores batch, CSTR e PFR.
Reactores adiabáticos. Estratégias de associação de reactores.
Projecto de reactores para reacções complexas : rendimento e selectividade
Novos conceitos e ferramentas para estudo de reactores quimicos: inversão de fluxo, contactores de filme, monolitos, CFD, separação/reação.
Bibliografia Principal
Villermaux, Genie de la Reaction Chimique, Lavoisier
Fogler, Elements of Chemical Reaction Engineering, Prentice Hall
Levenspiel, Chemical Reaction Engineering, J.Wiley
Métodos de ensino e atividades de aprendizagem
Aulas de exposição com ênfase na aquisição de métodos de abordagem de estudo de reactores químicos e suportada por problemas concretos. As aulas práticas visam ensinar técnicas de solução de problemas incluindo simulação de reactores.