Publicação em Diário da República: Despacho n.º 15239/2016 - 19/12/2016
5 ECTS; 2º Ano, 2º Semestre, 30,0 T + 15,0 PL + 15,0 TP , Cód. 814221.
Docente(s)
- José Manuel Quelhas Antunes (1)(2)
(1) Docente Responsável
(2) Docente que lecciona
Pré-requisitos
Não Aplicável.
Objetivos
Desenvolvimento de competências nos estudos de cinética química e na análise e projeto de reactores químicos ideais através da elaboração de balanços de massa e de energia. Análise de reatores reais com recurso a DTR.
Programa
1. Introdução.
1.1. A Engenharia da reação química e o projeto de um reator.
1.2. Reatores homogéneos ideais. Classificação, caracterização e seleção de reatores.
1.3. Conceito de balanços: de matéria, energia, globais, macroscópicos e microscópicos.
2. Reação química.
2.1. Parâmetros quantitativos da evolução de uma reação.
2.2. Noções de cinética química. Métodos de determinação da cinética de uma reação.
3. Balanços de matéria em reatores ideais.
3.1. Reatores descontínuos. Tempo de retenção e tempos de paragem.
3.2. Reatores contínuos com agitação. Bateria de reactores contínuos com agitação.
3.3. Reactores tubulares. Reactores tubulares com reciclagem.
3.4. Sequências de Reatores Ideais.
4.Teoria da distribuição de tempos de residência DTR
4.1. Características principais da função DTR. Determinação experimental da função DTR
4.2. Projecto de reactores com escoamento não ideal através da DTR. Segregação total, mistura máxima, pistão difusional e reactores em cascata.
4.3. Utilização de folha de cálculo para aplicação da Teoria DTR
Trabalhos Laboratoriais:
- Determinação da Ordem da Reacção
- Determinação de Parâmetros Cinéticos / CSTR
- Determinação de Parâmetros Cinéticos / Reactor Tubular
Metodologia de avaliação
A classificação final é obtida por ponderação da classificação obtida em testes escritos (60%), em trabalhos laboratoriais (30%) e em alguns trabalhos de casa (10%).
Bibliografia
- Bischoff, K. e Froment, G. (2010). Chemical Reactor Analysis and Design. New York: John Wiley & Sons
- Fogler, H. (1986). Elements of Chemical Reaction Engineering. New Jersey: Prentice-Hall
- Levenspiel, O. (1999). Chemical Reaction Engineering. New York: John Wiley
- Ribeiro, F. e Lopes, J. e Lemos, F. (2002). Reactores QuÃmicos. Lisboa: IST Press
Método de Ensino
Aulas teóricas em que se expõem os conceitos relativos à disciplina e aulas teórico-práticas em que são propostos exercícios de aplicação e realizados alguns trabalhos laboratoriais.
Software utilizado nas aulas
MS Excel
Mathworks Matlab
Aprovado em Conselho Técnico Cientifico: 17 de julho de 2019
Download da Ficha da Unidade Curricular (FUC)
