Engenharia das Reações II

Código:

EQ0083

Sigla:

ER II

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Ciências Tecnológicas (Engenharia Química)

Ocorrência: 2020/2021 - 2S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Departamento de Engenharia Química
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	115	Plano de estudos oficial	3	-	6	56	162

Língua de trabalho

Português

Objetivos

Fornecer métodos de escolha, análise, projeto e operação de reatores químicos reais com destaque para caraterização da hidrodinâmica e micromistura (teoria da distribuição de tempos de residência), balanços energéticos e reações complexas.

Resultados de aprendizagem e competências

Espera-se que os estudantes fiquem aptos a fazer diagnóstico de funcionamento de reatores reais, avaliar o desempenho de reatores não isotérmicos e reatores com reações múltiplas.

 

 

Modo de trabalho

Presencial

Programa

Projeto de reatores para reações complexas: rendimento e seletividade. Reatores não isotérmicos e não adiabáticos. Balanço energético em reatores fechado, RPA e RP. Reatores adiabáticos. Estratégias de associação de reatores. Novos conceitos e ferramentas para estudo de reatores químicos: inversão de fluxo, contactores de filme, monolitos, CFD, reatores multifuncionais e/ou reatores biológicos.

Reatores 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 a DTR e as curvas F e C. Diagnóstico de funcionamento de reatores. Previsão da conversão em reatores reais. Segregação total e mistura máxima. Equação de Zwietering. Modelos de escoamento não ideais: modelos de reatores em cascata e de pistão difusional. Aplicação da DTR em Engenharia Química, farmacocinética e ambiente.

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
Villermaux, Jacques; Génie de la réaction chimique. ISBN: 2-85206-132-5
Fogler, H. Scott; Elements of chemical reaction engineering. ISBN: 0-13-973785-5
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 conhecimentos e competências em temáticas relacionadas com o estudo de reatores químicos e suportada por problemas concretos, incluindo simulação de reatores.

Palavras Chave

Ciências Tecnológicas > Engenharia > Engenharia química

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída sem exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Exame	0,00
Participação presencial	0,00
Teste	100,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Estudo autónomo	106,00
Frequência das aulas	56,00
Total:	162,00

Obtenção de frequência

As que estão definidas no regulamento específico de avaliação de discentes da FEUP. A presença nas aulas é obrigatória, exceto para os estudantes que já obtiveram frequência em ano letivo anterior.

Fórmula de cálculo da classificação final

NOTA FINAL = (0.5 teste 1 + 0.5 teste 2) ou exame final.

O teste 1 incidirá sobre as matérias de 1) projeto de reatores para reações complexas e 2) reatores químicos não isotérmicos; o teste 2 incidirá sobre as matérias de 3) reatores químicos reais (teoria da distribuição de tempos de residência).

Fica ao critérios dos estudantes, incluindo os que já têm frequência, fazer os testes ou exame final (que incidirá sobre todas as matérias).

NOTA 1: Após conhecidos os resultados do teste 1, os estudantes podem optar por fazer o teste 2 ou o exame (que decorrerão na mesma data, na época normal de exames – 1ª chamada); na época de recurso não existe tal possibilidade.

NOTA 2: Os testes serão efetuados presencialmente; se a situação de pandemia persistir e tal não for possível (de acordo com as indicações que venham a ser transmitidas pela Direção da FEUP), a avaliação será 100% por exame.

Provas e trabalhos especiais

N/A

Avaliação especial (TE, DA, ...)

Por exame

Melhoria de classificação

Por exame (época de recurso).

Observações

O exame final tem a duração de 1,5 horas sem consulta - por determinação da FEUP resultante do surto de COVID-19. Por questões de equidade, os testes terão a duração de 45 min.