Práticas de Engenharia Química V

Código:

EQ0036

Sigla:

PEQV

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Laboratórios de C.da Vida, C.da Eng. e Eng.Química

Ocorrência: 2008/2009 - 1S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Departamento de Engenharia Química e Biológica
Curso/CE Responsável:	Mestrado Integrado em Engenharia Química

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
MIEQ	55	Plano de estudos oficial a partir de 2006/07	4	-	3	-

Língua de trabalho

Português

Objetivos

Os principais objectivos de PEQV são:
1) Criar nos estudantes a sensibilidade (interiorização) experimental aos conceitos teóricos apresentados nas disciplinas de Engenharia das Reacções e Processos de Separação (processos de separação convencionais e não convencionais) ? aquisição de competências em ?conhecimentos nucleares de engenharia? e ?conhecimentos avançados de engenharia?, do quadro de competências CDIO;
2) Desenvolver as capacidades de compreensão, concepção, execução e operação de sistemas no âmbito da Engenharia Química (integração de conceitos) ? aquisição de competências em ?experimentação e descoberta do conhecimento?, ?conhecimentos avançados de engenharia? e ?aptidões pessoais e atitudes?, do quadro de competências CDIO;
3) Desenvolver competências de trabalho em equipa, cooperação e disciplina ? aquisição de competências em ?trabalho em grupo? e ?comunicações?, do quadro de competências CDIO.
4) Desenvolvimento da autoconfiança no projecto, construção e operação de sistemas reais, por oposição aos sistemas virtuais ou teóricos, já muito praticados pelos alunos? aquisição de competências em ?implementação? e ?operação?, do quadro de competências CDIO.

Finalmente, pretende-se através da realização de visitas de estudo, que os estudantes façam a ligação com a realidade tecnológica industrial.

Programa

Existem 28 trabalhos práticos laboratoriais em funcionamento:

Reactores Ideais:

Cinética e energia de activação duma reacção homogénea em fase líquida
1- Reacção entre o violeta cristal e hidróxido de sódio (espectrofotómetro);
2- Reacção entre o acetato de etilo e hidróxido de sódio (condutímetro);
3- Reacção entre o violeta cristal e hidróxido de sódio (espectrofotómetro);

Caracterização do escoamento dum reactor aberto usando um marcador
4- Reactor agitado (espectrofotómetro);
5- Reactor tubular com enchimento de esferas de vidro (condutímetro);
6- Reactor tubular com escoamento laminar (espectrofotómetro);

Conversão de estado estacionário num reactor aberto
7- Reactor agitado. Reacção do violeta cristal com o hidróxido de sódio;
8- Reactor tubular com enchimento de esferas de vidro. Reacção do acetato de etilo com o hidróxido de sódio;
9- Reactor tubular com escoamento laminar. Reacção do violeta de cristal com o hidróxido de sódio;

Reactores Catalíticos
10- Estudo da inversão da sacarose, catalisador inorgânico;
11- Estudo da inversão da sacarose, biocatalisador;

Separações Avançadas
12- Estudo duma resina de permuta catiónica;
13- Estudo duma coluna de adsorção com carvão activado;
14- Estudo da Permeabilidade dum Módulo de Fibras Ocas ao Hélio, Azoto e Árgon;
15- Estudo da Permeabilidade dum Módulo de Fibras Ocas Densas ao Hélio e ao dióxido de carbono;
16 - Estudo da armazenagem, transporte, separação e mistura de sólidos divididos.
17 - Estudo de uma Torre de Arrefecimento.

Bibliografia Obrigatória

A. Mendes; Laboratórios de Engenharia Química. Reactores em Fase Homogénea, Reactores Catalíticos, Separações não Convencionais e Tecnologia dos Sólidos Divididos
Mendes, Adélio Miguel Magalhães; Laboratórios de Engenharia Química. ISBN: 972-752-052-9

Bibliografia Complementar

Referências bibliográficas indicadas em cada trabalho

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Os trabalhos laboratoriais deverão ser realizados por grupos de dois alunos. Um número máximo de 6 grupos podem trabalhar simultaneamente no laboratório. É, no entanto, fortemente recomendável um número máximo de 5 grupos. As aulas laboratoriais têm uma duração de 3h.
Cada grupo de 2 alunos deverá executar 7 trabalhos práticos do conjunto anterior, durante 6 aulas laboratoriais. O trabalho #16, realizado juntamente com o #14 (que é de execução rápida) e o trabalho #15, realizado juntamente com o #15, não serão avaliados, funcionando apenas a título ilustrativo. Para cada um dos 6 trabalhos experimentais deverá ser apresentado um relatório resumo, entregue na aula seguinte após a correspondente aula laboratorial. O relatório completo deverá incidir sobre o trabalho de projecto e deverá ser entregue na semana 13 (início a 08/12). O projecto deverá basear-se na instalação experimental correspondente ao último trabalho laboratorial realizado e no material/equipamento auxiliar disponível.
Na semana 14 (início a 15/12) o relatório completo deverá ser discutido com os docentes.
O docente deverá avaliar o desempenho laboratorial individual dos alunos relativo a todas as aulas laboratoriais, incluindo a de projecto.
No final do semestre cada grupo de cerca de 20 alunos deverá fazer ainda uma visita de estudo a uma unidade industrial. A visita de estudo, que será cuidadosamente preparada, tem também como objectivo permitir aos estudantes fazer a ligação com a realidade tecnológica industrial.

Palavras Chave

Ciências Tecnológicas > Engenharia > Engenharia química

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída sem exame final

Componentes de Avaliação

Descrição	Tipo	Tempo (Horas)	Peso (%)	Data Conclusão
Aulas da disciplina (estimativa)	Participação presencial	54,00
	Total:	-	0,00

Obtenção de frequência

Por questões de segurança, entre outras, é exigida a realização de pelo menos 5 trabalhos laboratoriais dos trabalhos propostos.

Fórmula de cálculo da classificação final

NOTA = 2 x 0,075 x RR* + 4 x 0,025 x RR + 0,15 x RC + 0,15 x DO + 0,05 x VE + 7 x 0,05 x AL + 0,05 x AED

onde,
RR - Média dos Relatórios Resumo. *Apenas o primeiro relatório resumo e um segundo, seleccionado de forma aleatória corrigidos.;
RC - Relatório Completo;
DO - Discussão Oral do relatório completo;
VE - Presença na Visita de Estudo;
AL - Avaliação Laboratorial;
AED - Aula Experiências Demonstrativas.

Avaliação especial (TE, DA, ...)

A avaliação global de alunos dispensados de frequência será substituída por uma prova que conste de: i) um pré-exame de forma a garantir que o candidato é capaz de executar de forma segura o trabalho laboratorial e que consiste em cerca de 30 minutos de questões orais e de manipulação dos equipamentos principais disponíveis no laboratório, ii) exame laboratorial de cerca de 2 horas (com componente prática e teórica), escolhido de forma aleatória entre os que constam do programa da disciplina e iii) relatório completo sobre este trabalho.
NOTA = (EL + RC) / 2
É exigida nota mínima de 10 valores quer no exame laboratorial (EL) quer no relatório completo (RC).

Melhoria de classificação

Para melhoria da classificação global, deverá ter frequência à disciplina e realizar um exame laboratorial de cerca de 2 horas (com componente prática e teórica) de um dos trabalhos indicados no programa da disciplina, sobre o qual deverá ainda redigir um relatório completo. A informação da avaliação laboratorial (AL) deverá, no entanto, continuar a ser considerada.
NOTA = 0,4 x EL + 0,4 x RC + 0,2 x AL
É exigida nota mínima de 10 valores quer no exame laboratorial (EL) quer no relatório completo (RC).