Disciplina Curricular

Engenharia das Reacções Químicas e Biológicas ERQB

Diploma de Estudos Avançados em Engenharia de Petróleos - DEAPet2014

Contextos

Grupo: DEAPet2014 > 3º Ciclo > Unidades Curriculares Estruturantes

Período:

Peso

6.0 (para cálculo da média)

Objectivos

Esta disciplina tem como objectivos: (i)rever e integrar os princípios fundamentais envolvidos na Engenharia das Reacções, quer de sistemas Químicos quer Biológicos, reforçando os aspectos comuns entre estes; (ii)apresentar tópicos avançados nos vários temas de interesse para a Engenharia das Reacções, desde aspectos de cinética até à análise e dimensionamento de reactores químicos e biológicos, salientando a necessidade da análise e modelação multi-escala. A disciplina funcionará também como Introdução à Engenharia das Reacções, a nível avançado, para os estudantes dos DEAs do IST que não tenham formação neste domínio ao nível dos respectivos 1º e 2º ciclos, A disciplina funcionará por módulos, que podem variar de ano para ano, consoante as disponibilidades docentes e os interesses dos alunos que a frequentarem.

Programa

O programa será constituído por três módulos, ocupando cada um cerca de um terço do semestre, podendo os módulos variar de ano para ano. Módulo 1: Cinética e catálise A transformação química. Teorias para a descrição da cinética química. Mecanismos de reacção e leis cinéticas. Aspectos termodinâmicos. A catálise. Principais formas de catálise: homogénea, heterogénea e enzimática. Cinética de crescimento e diferenciação celular. Modelação cinética aplicada a processos químicos e biológicos. Módulo 2: Análise e Diagnóstico de Reactores Revisão dos conceitos básicos sobre modelos ideais para reactores. Modelos não ideais: modelos para reactores tubulares com dispersão e modelos para reactores imperfeitamente agitados tanto químicos como biológicos. Técnicas de análise e diagnóstico de reactores. Técnicas baseadas em distribuições de tempos de residência. Técnicas de análise e diagnóstico para reactores com mais de uma fase; reactores biológicos, quer enzimáticos quer envolvendo crescimento celular. Módulo 3: Modelação em Engenharia de Reacções A modelação como ferramenta científica. Modelação molecular para a compreensão de sistemas reaccionais. Mecanismos reaccionais e modelação cinética de sistemas reaccionais. Sistemas heterogéneos e biológicos - modelação cinética acoplada com processos de transporte. Modelação de reactores químicos ? reactores ideais, reactores não ideais, reactores homogéneos, heterogéneos e biológicos. Módulo 4: Reactores multifásicos Introdução e tipificação de reactores multifásicos; Reactores fluido-sólido; Reactores fluido-fluido; Reactores gás-liquido-sólido; Reactores multifásicos biológicos?reactores com enzimas imobilizados e reactores envolvendo células interias; Modelação de reactores multifásicos.