Disciplina
Operações em Sistemas Multifásicos
Área
Área Cientifica de Ciências de Engenharia Química > Processos de Separação
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Nível
A UC é avaliada por exame (50%), Qualidade (relatório e discussão) dos trabalhos realizados em laboratório e Aspen (50%).
Tipo
Não Estruturante
Regime
Semestral
Carga Horária
1º Semestre
0.5 h/semana
119.0 h/semestre
Objectivos
Caracterizar sólidos subdivididos e sua relação com um campo de forças, e aplicar estes conhecimentos à análise e dimensionamento de equipamentos. Calcular perdas de carga em leitos porosos, dimensionar e analisar o desempenho de elutriadores, decantadores, filtros, e ~reatores de leito fixo e de leito fluidizados. Relacionar as perdas de carga por atrito com Re e aplicar esses conceitos ao dimensionamento de equipamentos de separação
Programa
Caracterização de fases dispersas: diâmetros e forma das partículas. Peneiração e diâmetros característicos. Conceitos de velocidade terminal e sua aplicação à separação de sólidos. Dimensionamento de equipamentos: Transporte pneumático, Elutriadores, decantadores, sedimentadores Perdas de carga por atrito em meios porosos em diferentes regimes. Dimensionamento de equipamentos característicos com aplicação a casos de estudo na indústria quimica, nomeadamente: reatores de leito poroso (fixos e fluidizados). Conceitos de filtração, teoria da filtração e dimensionamento de filtros. Ciclones, hidrociclones e dimensionamento. Despoeiramento. Operações gás-líquido: colunas de bolhas, air-lifts, tanques com agitação e arejamento.
Metodologia de avaliação
A UC é avaliada por exame (50%), Qualidade (relatório e discussão) dos trabalhos realizados em laboratório e Aspen (50%).
Pré-requisitos
Descrição dos pré-requisitos sugeridos para frequentar a unidade curricular. (max. 1000)
Componente Laboratorial
•Laboratório (2 de 3 trabalhos). O aluno seleciona 2 de 3 temas e desenvolve trabalhos de laboratório, que visam ilustrar uma operação de separação envolvendo fases dispersas e recolher dados que permitirá aos alunos resolverem alguns dos problemas que lhe sáo apresentados no decorrer do semestre.
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.
Componente de Programação e Computação
Simulação de operações em Aspen
Componente de Competências Transversais
Os estudantes devem desenvolver um pensamento crítico e adotar uma atitude inovadora na abordagem á resolução de problemas. Os estudantes são desafiados a encontrar informação relevante e a procederem à sua análise crítica para a resolução de problemas reais encontrados na indústria química ou instalações piloto. O regime de aula visa também desenvolver valências relacionadas com trabalho de equipa, tomada de decisão e capacidade de argumentação. 10%C
Bibliografia
Principal
Coulson and Richardson's Chemical Engineering Volume 2,
5th Ed. - Particle Technology and Separation Processes, 2002 Butterworth-Heinemann.
Perry's Chemical Engineers' Handbook
8th Ed. 2008 McGraw-Hill Osborn