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Disciplina

Síntese de Processos Químicos

Área

Área Científica de Engenharia de Processos e Projecto > Engenharia de Processos e Sistemas Químicos

Activa nos planos curriculares

MEGI 2006 > MEGI 2006 > 2º Ciclo > Tronco Comum > Grupo Opcional > Síntese de Processos Químicos

Nível

A Avaliação na cadeira tem duas componentes: 1) Mini-Projecto de Síntese de Processos ou Seminário apresentado em aula 2) Exame final ou dois Testes. Nota Final = 50% (nota do Mini-Projecto) + 50% (nota do Exame ou Testes) ou 20% (nota do Seminário) + 80% (nota do Exame ou Testes). Nota mínima do Exame Final : 9 valores.

Tipo

Não Estruturante

Regime

Semestral

Carga Horária

1º Semestre

Aula Teórica (T): 3.0 h/semana

Aula de Problemas (PB): 1.5 h/semana

Trabalho Autónomo: 105.0 h/semestre

Créditos ECTS:

Objectivos

Desenvolver o quadro de optimização de um Processo Industrial a partir das condicionantes tecnológicas dos equipamentos e das metodologias disponíveis. Fornecer a capacidade de abordagem sistematizada e hierárquica da Estratégia de Síntese de um Processo Industrial. Pretende-se que, através da enumeração de alternativas e da respectiva avaliação através do cálculo da rentabilidade anual, sejam definidas a estrutura e o valor mais adequado para as variáveis do Processo segundo a Metodologia de Douglas, bem como a estrutura óptima do Diagrama de Processo Industrial.

Programa

1 - Introdução ao Projecto de Síntese de Processos Químico. Diagrama de Camadas (Onion Diagram). 2 - Componentes da Estratégia de Síntese. Decomposição Hierárquica, segundo Douglas. Apresentação do exemplo suporte - HDA de tolueno para podução de benzeno. 3 – Níveis de decisão sequêncial: a) Nível 1. Processos continuos e descontínuos. b) Nível 2. Estrutura de entradas e saídas. Diagrama qualitativo. Análise quantitativa. Potencial Económico Anual (PEA). Variáveis de projecto. Conversão. Selectividade. Rendimento. c) Nível 3. Estrutura de recirculação de matérias primas. Projecto de um compressor. Tipos de sistemas reaccionais. Modelos Ideais de reactores. Projecto de um reactor adiabático. d) Nível 4. Estruturas do Sistema de Separação. Processos de Separação. Sistemas homogéneos e heterogéneos. Cálculos para separação tipo Flash. Sistemas de recolha de vapor. Sistema de recolha de líquido. Sequências de colunas de destilação. Regras heurísticas. Método de Porter-Momoh. Projecto de uma coluna de destilação. 4- Análise Global do Processo: Integração Energética. Curvas Compostas. Cascata de calor. Estratégia de Análise de Ponto de Estrangulamento. Estimativa da área mínima. Redes de permutadores de calor (MER). Número mínimo de unidades de permuta. Loop´s e Energia de relaxação. Grande Curva Composta. Escolha de Utilidades. Colocação adequada de motores térmicos, bombas de calor, colunas de destilação e reactores. Integração de colunas de destilação.