Processos Industriais I



Código: EQM056

Período: 8º

Pré-requisitos: Operações Unitárias A - EQM043

Carga Horária Teórica: 30h

Carga Horária Prática: 30h

Carga Horária Total: 60h

Créditos: 04




Introdução

Os processos industriais são abordados como o resultado de diversas operações unitárias interconectadas, visando a transformação da matéria-prima em produto, com máximo lucro e impacto ambiental mínimo. Para a avaliação dos processos industriais é necessário a quantificação das correntes e determinação das variáveis operacionais. A realização de balanços de massa e energia propicia a identificação e quantificação das correntes de processo, etapa fundamental no projeto de processos e também na análise de processos.

A presente disciplina tem por objetivo consolidar a realização de balanços de massa e energia em processos industriais sem e com reação química, de forma a desenvolver a habilidade do aluno em efetuar cálculos envolvendo reciclo, by-pass, purga, e também, a avaliação da conexão das diversas operações unitárias. Pretende-se, através da intensa resolução de problemas, desenvolver no aluno a capacidade de analisar/elaborar fluxogramas de processos como etapa fundamental à realização dos balanços de massa e energia, de elaborar estratégias de solução de problemas e, também, aplicar os conhecimentos na solução de problemas práticos.




Conteúdo Programático e Cronograma

1- Introdução a Cálculos de Engenharia, Processos e Variáveis de Processo


2- Balanços de Massa em Processos Industriais

2.1- Fundamentos de Balanços de Massa

2.2- Sistemas Monmofásicos

2.3- Sistemas Multifássicos.

2.4- Comparação entre balanços em espécies atômicas e espécies moleculares


3- Balanços de Energia em Processos Industriais

3.1- Energia e Balanços de Energia

3.2- Balanços em Processos Não Reativos

3.3- Balanços em Processos Reativos

3.4- Balanços em Processos Transientes


4- Estudo de Casos




Ementa

Balanços materiais sem e com reação química em processos de síntese, eletroquímicos, metalúrgicos e outros. Balanços de energia. Balanços de massas e energia conjugados, em regime permanente e transiente. Combustíveis e combustão. Exemplos aplicados à indústria química, enfatizando os processos e composição de balanços de massas e energia (ácido sulfúrico, alumínio, metanol, craqueamento de petróleo, dentre outros)




Metodologia de Ensino

  1. Aulas expositivas
  2. Resolução de exercícios em sala de aula
  3. Resolução de exercícios
  4. Desenvolvimento de Estudos de Casos



Critérios de Avaliação

  • 02 Provas: 30 pontos cada;
  • Estudo de Caso: 20 pontos;
  • Resolução de exercícios: 20 pontos.



Bibliografia Recomendada

  1. Felder, R.M. & Rosseau, R.W., Elementary Principles of Chemical Processes, 3rd edition, John Wiley &Sons Ed., 1998.


Outras Bibliografias Sugeridas:

  1. Reklaitis, G.V., Introduction to Material and Energy Balances, John Wiley & SonsEd., 1983
  2. Himmelblau, D.M., Engenharia Química – Princípios e Cálculos, 6a ed., Prentice-Hall do Brasil Ed. 1996
  3. Ulmanns, Enciclopédia de Química Industrial, 2002