Engenharia das Reacções II
Ocorrência: 2004/2005 - 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 balanços energéticos, reacções complexas e caracterização da hidrodinâmica e micromistura (teoria da distribuição de tempos de residência).
Programa
Reactores químicos reais: transferência de massa/calor, reacção química, hidrodinâmica.
i) Reactores não isotérmicos e não adiabáticos.
Balanço energético em reactores batch, CSTR e PFR.
Reactores adiabáticos. Estratégias de associação de reactores.
ii) 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/reacção.
iii) 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.
NOTA: As aulas teóricas e teórico-prácticas das partes i) e ii) serão dadas pelo Prof. José Miguel Loureiro, enquanto as das parte iii) serão dadas pelo Prof. Luis Miguel Madeira.
Bibliografia Obrigatória
A.E. Rodrigues; “Theory of Residence Time Distributions”, in Multiphase Chemical Reactors, A.E. Rodrigues, J.M. Calo and N.H. Sweed, 1981
Fogler, H. Scott;
Elements of chemical reaction engineering. ISBN: 0-13-973785-5
Villermaux, Jacques;
Génie de la réaction chimique. ISBN: 2-85206-132-5
Levenspiel, Octave;
Chemical reaction engineering. ISBN: 0-471-25424-X
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.
Tipo de avaliação
Avaliação por exame final
Componentes de Avaliação
Descrição |
Tipo |
Tempo (Horas) |
Peso (%) |
Data Conclusão |
Aulas da disciplina (estimativa) |
Participação presencial |
52,00 |
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Total: |
- |
0,00 |
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Obtenção de frequência
As que estão na lei.
Fórmula de cálculo da classificação final
CF=EF
Melhoria de classificação
Por exame.
Observações
O exame final é sem consulta.