Disciplina Curricular
Laboratórios de Engenharia Química LEQ
Mestrado Bolonha em Engenharia Química - MEQ 2021
Contextos
Grupo: MEQ 2021 > 2º Ciclo > Área Principal
Período:
Peso
3.0 (para cálculo da média)
Pré-requisitos
Os alunos deverão ter conhecimentos de Fenómenos de Transferência, Processsos de separação, Engenharia das Reacções Homogéneas e Avançadas e Electroquímica.
Objectivos
O Laboratório de Engenharia Química terá uma abordagem multidisciplinar, permitindo desenvolver projetos referentes a problemas relacionados com desenvolvimento sustentável alicerçado numa economia circular, que constituem preocupação comum a vários sectores económicos e industriais. As novas tecnologias baseadas em recursos naturais, a valorização dos residuos e das tecnologias químicas ou a produção e armazenamento de energia, constituem desafios para os quais os futuros engenheiros químicos devem estar preparados. A sua intervenção ativa contribuirá para uma Química e Energia sustentáveis. Os alunos serão incentivados a desenvolver trabalho em equipa conjuntamente com alunos de pos-gradução e docentes de diversas áreas científicas. Deverão realizar de forma autónoma pesquisa bibliográfica com vista à definição da metodologias de trabalho laboratorial e obtenção dos conhecimentos necessários para a discussão e análise de resultados.
Programa
Os projetos serão realizados em instalações laboratoriais ou à escala piloto, inserindo-se em duas áreas principais: 1- Produção e armazenamento de energia: Energias renováveis; Armazenamento de energia 2 - Processamento de substâncias químicas e valorização de resíduos Separação e recuperação de substancias de valor acrescentado; desenvolvimento de processos mais amigos do ambiente. Os projetos envolverão etapas de pesquisa bibliográfica, planeamento, trabalho experimental, tratamento e análise de resultados. O trabalho poderá ainda incluir modelação e simulação dos processos com recurso a ferramentas de programação (ex. MATLAB), modelos de dinâmica dos fluidos computacional (CFD) e/ou simuladores de processo ASPEN/HYSYS. Ao alunos poderão utilizar impressão 3D para produzir alguns prototipos necessários para o trabalho.
Metodologia de avaliação
A avaliação será contínua, por objetivos relacionados com o trabalho de pesquisa e planeamento de experiências, trabalho experimental, tratamento de discussão de resultados (relatórios de progresso e discussão com o docente). No final da UC será entregue um relatório do projeto laboratorial e o mesmo será apresentado oralmente.
Componente de Competências Transversais
Pensamento crítico e inovador: criatividade, pensamento estratégico, abordagem à resolução de problemas. Competências interpessoais: competências de comunicação oral e escrita, trabalho de equipa. Competências intrapessoais: autodisciplina, entusiasmo, perseverança, auto-motivação. Literacia da informação e dos media: capacidade para localizar e selecionar informação, bem como para analisar e avaliar os conteúdos dos media. Esta componente deverá corresponder a cerca de 20% da avaliação.
Componente Laboratorial
Cada grupo de alunos (3 alunos) deverá realizar um projeto laboratorial. Os projetos serão selecionados no inicio do período com base numa listagem de vários projectos e estarão direccionadas para temáticas como: 1- Transformação de matérias primas renováveis conducentes à produção de energia (reacção química com catalisador heterogéneo e transformação térmica ou fotocatalítica). 2- Armazenamento de energia por método electroquímico (célula electroquímica de fluxo; células de combustível; produção e armazenagem de hidrogénio) 3- Produção de produtos químicos de elevado valor acrescentado (quimica fina e farmacêutica) 4- Desenvolvimento de equipamento, processo ou produtos químicos "amigos do ambiente" (spray-drier; solventes; polímeros biodegradáveis, etc) 5- Valorização de resíduos (agro-alimentar, plásticos, electrónicos) com recurso a processos de separação (extração líquido-líquido, separação com membranas, electrodiálise, adsorção)
Componente de Programação e Computação
O trabalho envolve uma componente de tratamento de resultados que poderá necessitar a modelação e simulação dos processos com recurso a programação especifica (ex. MATLAB) modelos de dinâmica dos fluidos computacional (CFD) e/ou simuladores de processo ASPEN/HYSYS.
Princípios Éticos
Todos os membros de um grupo são responsáveis pelo trabalho do grupo. Em qualquer avaliação todo o aluno deve divulgar qualquer ajuda recebida e fontes usadas. Numa avaliação oral, todo o aluno deverá ser capaz de apresentar e responder a perguntas sobre toda a avaliação.