Publicação em Diário da República: Despacho nº 10764/2011 - 30/08/2011
5.5 ECTS; 3º Ano, 1º Semestre, 30,0 T + 30,0 P , Cód. 918429.
Docente(s)
- José Manuel Quelhas Antunes (2)
(1) Docente Responsável
(2) Docente que lecciona
Pré-requisitos
Conhecimentos de reactores químicos ideais, cinética química e termodinâmica.
Objetivos
Desenvolvimento de competências na análise de reactores reais através da teoria da distribuição de tempos de residência e da compreensão da catálise nos processos de transformação, nomeadamente pelo estudo de reactores catalíticos.
Programa
1. Introdução. Revisão breve sobre o projecto de reactores químicos homogéneos ideais (reactor contínuo perfeitamente agitado, reactor descontínuo, reactor semi-descontínuo e reactor tubular) e sobre cinética química.
2. Recolha e análise de dados cinéticos. Métodos de determinação da cinética de uma reacção.
2.1. Método integral e método diferencial
2.2. Método do reagente em excesso
3. Teoria da distribuição de tempos de residência DTR.
3.1. Características principais da função DTR e sua determinação experimental.
3.2. Modelação de reactores com escoamento não ideal através da DTR - Modelo da segregação total, modelo de mistura máxima, modelo pistão difusional e modelo dos reactores em cascata
3.3. Utilização de folha de cálculo para aplicação da Teoria DTR
4. Reactores catalíticos.
4.1. Catálise.
4.2. Reactores catalíticos de leito fixo. Modelos homogéneos a 1 e a 2 dimensões.
Nas aulas práticas laboratoriais serão realizados trabalhos experimentais relacionados com a determinação da cinética da reacção e com a teoria de distribuição de tempos de residência, recorrendo a um reactor tubular e a um reactor do tipo CSTR à escala laboratorial.
Metodologia de avaliação
Ponderação entre a classif. obtida através da realização de uma monografia (aval. contínua) ou num teste escrito (aval. final) (30%), a classif. obtida nos trabalhos laboratoriais (40%) e a classif. obtida nos trabalhos computacionais (30%).
Bibliografia
- Fogler, H. (1986). Elements of Chemical Reaction Engineering. New Jersey: Prentice-Hall
- Levenspiel, O. (1999). Chemical Reaction Engineering. New York: John Wiley
Método de Ensino
Aulas teóricas em que se expõem os conceitos relativos à disciplina e aulas práticas em que são realizados alguns trabalhos laboratoriais e propostos exercícios de aplicação.
Software utilizado nas aulas
