Disciplina Curricular
Processos de Separação II PS-II
Mestrado Integrado em Engenharia Química - MEQ 2006
Contextos
Grupo: MEQ 2006 > 2º Ciclo > Tronco Comum > Ciências da Especialidade
Período:
Peso
4.5 (para cálculo da média)
Objectivos
Os princípios de funcionamento e fundamentos dos Processos de Separação por Membranas e da Secagem são abordados com o objectivo final de Dimensionamento e Projecto de Processos de Separação por Membranas e Secadores. Para a Nanofiltração (NF) / Osmose Inversa (OI) é utilizado o software ROSA da DOW-FilmTech no projecto de uma unidade de NF / RO para dessalinização de água.
Programa
PROCESSOS DE SEPARAÇÃO POR MEMBRANAS Microfiltração (MF), Ultrafiltração (UF), Nanofiltração (NF) e Osmose Inversa (OI). Permeação gasosa (PG) e Pervaporação (PV). Electrodiálise (ED). Membranas inorgânicas, orgânicas e sintéticas. Membranas simétricas, assimétricas, compósitas e dinânimas. Módulos de fibras ocas, enrolados em espiral, tubulares e planos. UF: permeabilidade hidraúlica, retenção de solutos e MWCO. Permeação de água e resistência da membrana. Permeação de soluções, polarização da concentração e fluxo limite. Teoria do filme. Modelos das resistências da camada limite e camada gel. Resistência do fouling. Modelo da pressão osmótica. Fouling e incrustações. Diafiltração (DF). OI: mecanismo de solução-difusão e equações de transporte. Recuperação de energia. Arranjos em cascata. Design de OI / NF para dessalinização de água. PV: Modelo da solução-difusão. Factores de separação e enriquecimento. Design. ED: Membranas permutadoras de iões. Exclusão de Donnan. Polarização da concentração e corrente limite. Equações de Nernst-Planck. Design de electrodialisadores. SECAGEM DE SÓLIDOS Mecanismos de transferência de calor e massa. Tipos de secadores. Humidade do sólido, de equilíbrio, crítica e livre. Cartas psicométricas e temperatura de termómetro húmido. Velocidade de secagem e curvas de secagem. Design de secadores de contacto descontínuos e contínuos. Secadores por atomização. Transporte de calor e massa numa gota de água parada ou com velocidade terminal.
Metodologia de avaliação
Exame final (85%) e design de uma instalação de OI / NF utizando o software ROSA da Dow-Filmtec (15%).