Disciplina
Processos de Separação II
Área
Área Cientifica de Ciências de Engenharia Química > Processos de Separação
Activa nos planos curriculares
DEAEQuim2006 > DEAEQuim2006 > 3º Ciclo > Unidades Curriculares Estruturantes > Processos de Separação II
MEQ 2006 > MEQ 2006 > 2º Ciclo > Tronco Comum > Ciências da Especialidade > Processos de Separação II
Nível
Exame final (85%) e design de uma instalação de OI / NF utizando o software ROSA da Dow-Filmtec (15%).
Tipo
Não Estruturante
Regime
Semestral
Carga Horária
1º Semestre
3.0 h/semana
84.0 h/semestre
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%).
Pré-requisitos
Componente Laboratorial
Princípios Éticos
Componente de Programação e Computação
Componente de Competências Transversais
Bibliografia
Principal
Basic Principles of Membrane Technology
K.Iuwer Academic Publishers, Dordrecht, The Netherlands
Membrane Technology and Applications
John Wiley & Sons Ltd., West Sussex, England
Engenharia de Processos de Separação
Edmundo Gomes de Azevedo, Ana Maria Alves