Disciplina detalhes

Conhecimentos de Base Recomendados

-

Objetivos

No final desta UC, os estudantes deverão enriquecer os conhecimentos na área de processos de separação. Para além disso, esta UC pretende preparar os alunos para a seleção, análise e projeto de processos de separação importantes na indústria, com especial ênfase nas operações de separação com membranas e processos de sorção/adsorção.

Métodos de Ensino

A matéria teórica é apresentada promovendo o envolvimento e a participação de todos os estudantes, desenvolvendo a sua capacidade de raciocínio e estimulando o seu espírito crítico. Será disponibilizado material de consulta sobre as matérias lecionadas na plataforma Moodle. Prevêem-se algumas visitas técnicas guiadas, no tempo disponibilizado para aulas com a tipologia PL, permitindo a consolidação das temáticas lecionadas. A avaliação consiste em 2 testes (50% cada) OU Exame final (100%).

Estágio(s)

Não

Programa

1. Processos de Separação por recurso a membranas: microfiltração (MF), ultrafiltração (UF), nanofiltração (NF), osmose inversa (OI), eletrodiálise (ED), pervaporação (PV), permeação gasosa (PG). Dimensionamento do equipamento. Parâmetros de funcionamento. Equações de transporte.


2. Processos de separação por sorção e adsorção: cromatografia e permuta iónica. Cinética e equilíbrio em processos de sorção. Mecanismos de dispersão em colunas.


3. Secagem de Sólidos. Equipamento de secagem e sua seleção. Cálculo do tempo de secagem em descontínuo. Cálculo da área de transferência de secadores contínuos de aquecimento convectivo. Conservação de energia em secadores.


4. Processos de extração supercrítica. Fundamentos, funcionamento e aplicações.

Demonstração de conteúdos

A unidade curricular de Processos de Separação Avançados tem como objetivos dotar os estudantes de conhecimentos mais aprofundados sobre processos de separação com membranas e processos de sorção e adsorção, mais recentemente utilizados nas Indústrias Químicas. A secagem é ainda abordada como operação unitária largamente usada em vários tipos de Indústrias Químicas. Pretende-se ainda que os estudantes adquiram conhecimentos que lhes permitam analisar e dimensionar o equipamento de separação. O programa está por isso de acordo com os objetivos da UC.

Demonstração da metodologia

A unidade curricular de Processos de Separação Avançados tem como objetivos dotar os estudantes de conhecimentos sobre processos de separação mais recentes utilizados pelas indústrias químicas. Ao mesmo tempo pretende-se que os estudantes adquiram conhecimentos que lhes permitam analisar e dimensionar o equipamento de separação. As metodologias de ensino estão em coerência com os objetivos da unidade curricular dado que a realização de exercícios práticos quer individuais quer em grupo, em sala de aula ou em trabalho autónomo permite incutir nos estudantes a autonomia e capacidades necessárias para a resolução de problemas e de análise e projeto/dimensionamento de equipamentos de separação. A realização de testes é uma forma eficaz de avaliar os conhecimentos adquiridos.

Docente(s) responsável(eis)

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Métodos de Avaliação

Bibliografia

J. D. Seader, Ernest J. Henley; Separation Process Principles, John Wiley & Sons, New York, 1998
D.W. Green, R.H. Perry; Perry's Chemical Engineers' Handbook, McGraw-Hill, 2008
W.L. McCabe, J.C. Smith, P. Harriot; Unit Operations of Chemical Engineering, McGraw Hill, 2005