Disciplina
Catálise Industrial e Reactores Químicos
Área
Área Cientifica de Ciências de Engenharia Química > Catálise e Engenharia das Reacções
Activa nos planos curriculares
ERPQ2013 > ERPQ2013 > 3º Ciclo > Tronco Comum > Catálise Industrial e Reactores Químicos
DEAERPQ2011 > DEAERPQ2011 > 3º Ciclo > Catálise Industrial e Reactores Químicos
DEAEQuim2006 > DEAEQuim2006 > 3º Ciclo > Engenharia da Refinação, Petroquímica e Química Industrial > Catálise Industrial e Reactores Químicos
Nível
Projecto (50%); Exame (50%)
Tipo
Estruturante
Regime
Semestral
Carga Horária
1º Semestre
4.0 h/semana
112.0 h/semestre
Objectivos
Fornecer competências que permitam aos alunos analisar o desempenho de catalisadores heterogéneos baseados em (i) resultados de caracterização físico-química, (ii) resultados obtidos com reacções modelo, (iii) dados respeitantes a fenómenos de desactivação. Deverão ser igualmente capazes de projectar ensaios laboratoriais que permitam inferir, correctamente, aqueles desempenhos e possibilitem modelizar, cinéticamente, os resultados obtidos. Fornecer a metodologia para análise da competição entre fenómenos de transporte e reacção química em reactores catalíticos heterogéneos com vista a projecto, simulação e optimização das condições de operação. Fornecer métodos de escolha, análise, projecto e operação de reactores químicos reais com destaque para caracterização da hidrodinâmica e micromistura (teoria da distribuição de tempos de residência), balanços energéticos e reacções complexas.
Programa
A – Catálise Heterogénea 1. Princípios de Catálise Heterogénea. (2h) 2. Preparação de Catalisadores. (2h) 3. Caracterização de catalisadores. (4h) 4. Mecanismo e cinética de reacções catalíticas. (2h) 5. Teste de Catalisadores (2h) 6. Desactivação e regeneração de catalisadores. (4h) 7. Química de Processos Catalíticos. (4h) B – Reactores Químicos 1. Revisão de conceitos (2h) 2. Reactores para Processos Catalíticos (2h) 3. Reactores Heterogéneos (6h) 4. Reactores Multi-Fásicos (6h) 5. Análise e Diagnóstico de Reactores Reais (4h)
Metodologia de avaliação
Projecto (50%); Exame (50%)
Pré-requisitos
Componente Laboratorial
Princípios Éticos
Componente de Programação e Computação
Componente de Competências Transversais
Bibliografia
Principal
J.L. Figueiredo, F. Ramôa Ribeiro,
(2ª edição), Fundação Calouste Gulbenkian, Lisboa
Desactivação e Regeneração de Catalisadores
M. Guisnet, H.S. Cerqueira, J.L. Figueiredo, F. Ramôa Ribeiro
Fundação Calouste Gulbenkian, Lisboa
Catalysis from Theory to Application
J.L. Figueiredo, M.M. Pereira, J.L. Faria (Eds.)
Coimbra University Press, Coimbra
J.A. Moulijn, M. Makkee, A.van Diepen
John Wiley and Sons, Ltd., N.Y., ISBN: 9780471630098.
Chemical Reactor Analysis and Design
2nd Edition. John Wiley & Sons, NY
Elements of Chemical Reaction Engineering
Multiphase Chemical Reactors: Volume I - Fundamentals; Volume II - Design Methods
A. E. Rodrigues, J. M. Calo, and N. H. Sweed, Eds.
NATO Advanced Study Institute Series, Nos. 51 and 52, Sijthoff & Noordhoof, The Netherlands
Reaction Kinetics and Reactor Design
Gas-Liquid-Solid Reactor Design
F. Lemos, J.M. Lopes, F. Ramôa Ribeiro
Modeling of Chemical Kinetics and Reactor Design
2nd Ed., Gulf Prof. Pub. ? ISBN: 978-0884154815
Chemical Reactor Design and Control