Ficha 2 (variável) Resolução nº 52/2021 - CEPE
Transcript of Ficha 2 (variável) Resolução nº 52/2021 - CEPE
Ficha 2 (variável) Resolução nº 52/2021 - CEPE
Disciplina: Laboratório de Engenharia Química 2 Código: TQ046
Natureza: ( X ) Obrigatória ( ) Optativa
( X) Semestral ( ) Anual ( ) Modular
Pré-requisito: Co-requisito: Modalidade: ( ) Presencial ( X ) Totalmente EaD ( ).............. % EaD*
CH Total:45
CH semanal: 3h45min
Padrão
(PD): 45 Laboratório (LB): 45 Campo (CP): 0 Estágio (ES): 0 Orientada (OR): 0 Prática Específica (PE): 0
EMENTA (Unidade Didática) Montagem e operação de sistemas das Operações em Engenharia Química em bancada, estudo da teoria
relacionada, simulação computacional. Coleta recursiva de dados em uma ampla faixa de aplicação. Análise dos dados, otimização da operação.
PROGRAMA (itens de cada unidade didática) As seguintes operações de Engenharia Química serão visualizadas ao longo do semestre:
1) Determinação e modelagem de cinética de adsorção de corantes utilizando carvão ativado. 2) Determinação dos Coeficientes de transferência de Massa e calor a partir de dados práticos de uma Torre de
resfriamento operando em diferentes condições. 3) Análises e estabelecimento das condições para operação de uma Estação de Tratamento de Efluentes em uso nas
Usinas Piloto. 4) Secagem de matrizes alimentícias líquidas em Secador por aspersão (Spray Drier). 5) Definição de modelos para Distribuição de Tempo de Residência (DTR) em Sistema didático controlado por marcadores.
6) Cultivo microbiano visando a produção de biomassa e análises de parâmetros do bioprocesso.
OBJETIVO GERAL O aluno irá realizar visualizar experimentos de operações em Engenharia Química para a aplicação e verificação de conceitos estudados nas disciplinas de Operações Unitárias II e III.
OBJETIVO ESPECÍFICO
O aluno deverá ser capaz de trabalhar em grupo, pesquisar artigos científicos, interpretar os resultados fornecidos de uma prática e escrever relatórios científicos.
PROCEDIMENTOS DIDÁTICOS Os alunos serão divididos em grupos de no máximo seis alunos e serão orientados pelo professor para o desenvolvimento da prática de forma remota. Serão utilizados os seguintes recursos: Vídeos, reuniões via remota, softwares específicos para o tratamento dos resultados e elaboração do relatório técnico. A execução de cada conteúdo tratado na disciplina se dividirá em quatro momentos conforme estabelecida no cronograma do semestre. Apresentação da Prática e Dados, Análise de Dados e Elaboração de Relatório, Entrega do Relatório com Postagem de Vídeo e Feedback dos Relatórios. A Nota da disciplina será composta pelos conceitos obtidos nos Relatórios Entregues e Vídeos postados pelas Equipes. As equipes são responsáveis por cumprirem o cronograma e normas da disciplina estabelecidas para as atividades da disciplina quanto a: APRESENTAÇÃO da PRÁTICA e DADOS, ANÁLISE de DADOS e ELABORAÇÃO de RELATÓRIO, ENTREGA do RELATÓRIO com POSTAGEM de VÍDEO e FEEDBACK dos RELATÓRIOS, seguindo Programação Semanal da disciplina, detalhando: APRESENTAÇÃO DA PRÁTICA e DADOS:
• No primeiro momento o professor responsável fará uma Apresentação Virtual sobre a prática a ser desenvolvida. Cada Equipe receberá um conjunto de dados para tratar, discutir e construir um Relatório.
• O aluno que não comprovar acesso a apresentação da prática na data estabelecida no cronograma da disciplina NÃO poderá participar das demais etapas para o assunto em pauta
ANÁLISE de DADOS e ELABORAÇÃO de RELATÓRIO
• Conforme cronograma da disciplina, e CONFORME EXIGÊNCIA DEFINIDA PELO PROFESSOR DE CADA ASSUNTO A TRATAR E EM REUNIÃO PREVIAMENTE AGENDADA, os alunos da equipe podem apresentar um pré-relatório/artigo construído pela equipe, onde serão cobrados itens como: Revisão bibliográfica sobre o assunto, Objetivo da prática, Descrição do equipamento/Procedimento da prática, Pré-tratamento de Dados, Resultados a que se espera chegar e Divisão de tarefas.
ENTREGA DO RELATÓRIO/ARTIGO e POSTAGEM DE VÍDEO
• O relatório/artigo deve seguir o estabelecido pelo professor do tema da prática, sempre obedecendo as normas estabelecidas pela UFPR quanto à forma de elaboração/apresentação de relatório ou artigo.
• A identificação de plágio ou cópia de conteúdos no relatório/artigo entregue pela equipe acarretará conceito zero para o tema.
Ministério da Educação UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ Setor de Tecnologia Departamento de Engenharia química
Anexo Ficha 2 -TQ046 LABENGE-2 (3781368) SEI 23075.040632/2021-71 / pg. 1
• A equipe tem possibilidade de excluir o nome de um dos membros no relatório/artigo, caso não tenha participado da confecção do relatório/artigo. A este aluno será atribuído conceito zero na avaliação do relatório. Este procedimento não terá consequências para as práticas subsequentes.
• POSTAGEM DO VÍDEO: A apresentação em mídia deverá ser realizada em 15 min (haverá penalização por não cumprimento do tempo) e postada em data estabelecida no cronograma. Todos os membros da equipe que participaram do Relatório/Artigo deverão participar da apresentação e estar identificados e visíveis na gravação. Conteúdo mínimo para apresentação: Breve introdução e apresentação dos objetivos (máx. 5 minutos). Apresentação dos Resultados obtidos, Discussão e Conclusão destes. O discente que não participar da apresentação terá conceito zero na atividade.
FEEDBACK dos RELATÓRIOS
• Em horário previamente agendado com o Professor do tema apresentado e conforme cronograma da disciplina, as Equipes receberão um retorno das considerações do Relatório e Vídeo apresentados.
DISCIPLINA NA 2ª FEIRA
DATA ATIVIDADE AULA SPRAY ADSOR TORRES ETE DTR BIOPRO
27/set 1ª-APRESENTAÇÃO DA DISCIPLINA e FORMAÇÃO DAS EQUIPES – SÍNCRONA/TEAMS 15:30h
04/out APRESENTAÇÃO da PRÁTICA/ e DADOS
2ª Assíncrona AB BA C/D D/C E/F F/E
11/out ANÁLISE DE DADOS e ELABORAÇÃO DO REL
3ª Assíncrona AGENDAR PREVIAMENTE com Prof (15:30 às 18:30h)
A B C D E F
18/out
ENTREGAR RELATÓRIO e POSTAR VÍDEO
4ª Assíncrona até 15:30h A B C D E F
ANÁLISE DE DADOS e ELABORAÇÃO DO REL
4ª Assíncrona AGENDAR PREVIAMENTE com Prof (15:30 às 18:30h)
B A D C F E
25/out
ENTREGAR RELATÓRIO e POSTAR VÍDEO
5ª Assíncrona até 15:30h B A D C F E
APRESENTAÇÃO da PRÁTICA/ e DADOS
5ª Assíncrona C/D D/C E/F F/E A/B B/A
01/nov ENTREGAR RELATÓRIO e POSTAR VÍDEO
6ª Assíncrona até 15:30h C D E F A B
08/nov
ENTREGAR RELATÓRIO e POSTAR VÍDEO
7ª Assíncrona até 15:30h C D E F A B
PRÉ TRATAMENTO de DADOS e RELATORIO
7ª Assíncrona AGENDAR PREVIAMENTE com Prof (15:30 às 18:30h)
D C F E B A
FEEDBACK RELATÓRIO 7ª Assíncrona AGENDAR PREVIAMENTE com Prof (15:30 às 18:30h
B A D C F E
15/nov
ENTREGAR RELATÓRIO e POSTAR VÍDEO
8ª Assíncrona até 15:30h D C F E B A
APRESENTAÇÃO DA PRÁTICA/ e DADOS
8ª Assíncrona E/F F/E A/B B/A C/D D/C
FEEDBACK RELATÓRIO 8ª Assíncrona AGENDAR PREVIAMENTE com Prof (15:30 às 18:30h)
C D E F A B
22/nov PRÉ TRATAMENTO de DADOS e RELATORIO
9ª Assíncrona AGENDAR PREVIAMENTE com Prof (15:30 às 18:30h)
E F A B C D
29/nov
ENTREGAR RELATÓRIO e POSTAR VÍDEO
10ª Assíncrona até 15:30h E F A B C D
PRÉ TRATAMENTO de DADOS e RELATORIO
10ª Assíncrona AGENDAR PREVIAMENTE com Prof (15:30 às 18:30h)
F E B A D C
FEEDBACK RELATÓRIO 10ª Assíncrona AGENDAR PREVIAMENTE com Prof (15:30 às 18:30h)
D C F E B A
06/dez
ENTREGAR RELATÓRIO e POSTAR VÍDEO
11ª Assíncrona até 15:30h F E B A D C
FEEDBACK RELATÓRIO 11ª Assíncrona AGENDAR PREVIAMENTE com Prof (15:30 às 18:30h)
E F A B C D
13/dez
FEEDBACK RELATÓRIO 12ª Assíncrona AGENDAR PREVIAMENTE com Prof (15:30 às 18:30h)
F E B A D C
Início: 27/09/2021 Término: 13/12/2021 Atividades síncronas: 4h Atividades assíncronas: 41h Número de turmas: 6 (três); Número de vagas para cada turma: 06 (treze)
Anexo Ficha 2 -TQ046 LABENGE-2 (3781368) SEI 23075.040632/2021-71 / pg. 2
DISCIPLINA NA 6ªFeira
DATA ATIVIDADE AULA SPRAY
ADSOR TORRES ETE DTR BIOPRO
24/set 1ª-APRESENTAÇÃO DA DISCIPLINA e FORMAÇÃO DAS EQUIPES – SÍNCRONA/TEAMS 15:30h
01/out APRESENTAÇÃO da PRÁTICA/ e DADOS
2ª Assíncrona AB BA C/D D/C E/F F/E
08/out ANÁLISE DE DADOS e ELABORAÇÃO DO REL
3ª Assíncrona AGENDAR PREVIAMENTE com Prof (15:30 às 18:30h)
A B C D E F
15/out
ENTREGAR RELATÓRIO e POSTAR VÍDEO
4ª Assíncrona até 15:30h A B C D E F
ANÁLISE DE DADOS e ELABORAÇÃO DO REL
4ª Assíncrona AGENDAR PREVIAMENTE com Prof (15:30 às 18:30h)
B A D C F E
22/out
ENTREGAR RELATÓRIO e POSTAR VÍDEO
5ª Assíncrona até 15:30h B A D C F E
APRESENTAÇÃO da PRÁTICA/ e DADOS
5ª Assíncrona C/D D/C E/F F/E A/B B/A
29/out ENTREGAR RELATÓRIO e POSTAR VÍDEO
6ª Assíncrona até 15:30h C D E F A B
05/nov
ENTREGAR RELATÓRIO e POSTAR VÍDEO
7ª Assíncrona até 15:30h C D E F A B
PRÉ TRATAMENTO de DADOS e RELATORIO
7ª Assíncrona AGENDAR PREVIAMENTE com Prof (15:30 às 18:30h)
D C F E B A
FEEDBACK RELATÓRIO 7ª Assíncrona AGENDAR PREVIAMENTE com Prof (15:30 às 18:30h
B A D C F E
12/nov
ENTREGAR RELATÓRIO e POSTAR VÍDEO
8ª Assíncrona até 15:30h D C F E B A
APRESENTAÇÃO DA PRÁTICA/ e DADOS
8ª Assíncrona E/F F/E A/B B/A C/D D/C
FEEDBACK RELATÓRIO 8ª Assíncrona AGENDAR PREVIAMENTE com Prof (15:30 às 18:30h)
C D E F A B
19/nov PRÉ TRATAMENTO de DADOS e RELATORIO
9ª Assíncrona AGENDAR PREVIAMENTE com Prof (15:30 às 18:30h)
E F A B C D
26/nov
ENTREGAR RELATÓRIO e POSTAR VÍDEO
10ª Assíncrona até 15:30h E F A B C D
PRÉ TRATAMENTO de DADOS e RELATORIO
10ª Assíncrona AGENDAR PREVIAMENTE com Prof (15:30 às 18:30h)
F E B A D C
FEEDBACK RELATÓRIO 10ª Assíncrona AGENDAR PREVIAMENTE com Prof (15:30 às 18:30h)
D C F E B A
03/dez
ENTREGAR RELATÓRIO e POSTAR VÍDEO
11ª Assíncrona até 15:30h F E B A D C
FEEDBACK RELATÓRIO 11ª Assíncrona AGENDAR PREVIAMENTE com Prof (15:30 às 18:30h)
E F A B C D
10/dez
FEEDBACK RELATÓRIO 12ª Assíncrona AGENDAR PREVIAMENTE com Prof (15:30 às 18:30h)
F E B A D C
Início: 24/09/2021 Término: 10/12/2021 Atividades síncronas: 4h Atividades assíncronas: 41h Número de turmas: 6 (três); Número de vagas para cada turma: 06 (treze)
Anexo Ficha 2 -TQ046 LABENGE-2 (3781368) SEI 23075.040632/2021-71 / pg. 3
FORMAS DE AVALIAÇÃO NOTA DE CADA OPERAÇÃO em EQ TRATADA 50% DA NOTA será para a AVALIAÇÃO pelo professor responsável, do RELATÓRIO OU ARTIGO entregue conforme cronograma e referente a prática tratada pela Equipe. Na avaliação também serão considerados o Pré-tratamento de dados, quando solicitado, e o desempenho e comportamento dos alunos durante a execução da atividade. 50% da NOTA será para a Avaliação pelo professor responsável, da APRESENTAÇÃO DO VÍDEO postado pela equipe e referente a prática tratada, conforme cronograma da disciplina. COMPOSIÇÃO DAS NOTAS DA DISCIPLINA: A nota final de cada aluno será a composição da média simples das notas das (06) seis Operações em Engenharia Química tratadas na disciplina. O aluno que não alcançar a nota média=50,0 estará reprovado na disciplina
BIBLIOGRAFIA BÁSICA (mínimo 03 títulos) FOGLER, H.S. Elements of Chemical Reaction Engineering. 4 rd Ed. New Jersey: Prentice Hall PTR, 2011.McCABE, Warren L., SMITH, Julian C. Operaciones básicas de ingeniería química. v. 2. España: Editorial Reverté, 1981. COULSON, J. M.,RICHARDSON, J. F. Chemical engineering: particle technology and separation processes. v. 2. 4 ed. Butterworth Heinemann, 1991. FOUST, Alan S., WENZEL, Leonard A.;CLUMP, Curtis W. et al. Princípios das Operações Unitárias. 2 ed. Rio de Janeiro: Guanabara Dois, 1982.
BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR (mínimo 05 títulos)
ROBERT E. TREYBAL, Mass-transfer Operations - Mcgraw-hill Book Company; 1ST edition (1980) LEVENSPIEL, O. Engenharia das reações químicas. Departamento de Engenharia Química. Oregon. State University. Editora: Edgard Blücher Ltda. 2005. São Paulo. PERRY, R. H., GREEN, D. H., MALONEY, J. O. Perry’s chemical engineer’s handbook. 6 ed. New York: McGraw-Hill do Brasil, 1984.
Professor da Disciplina): Luciana Igarashi Mafra
Assinatura: __________________________________________
Professor da Disciplina: Marcelo K. Lenzi
Assinatura: __________________________________________
Professor da Disciplina: Maria Lúcia Masson
Assinatura: __________________________________________
Professor da Disciplina: Michele Rigon Spier
Assinatura: __________________________________________
Assinatura: __________________________________________
Professor da Disciplina: Myriam Lorena M. Navarro Cerutti
Assinatura: __________________________________________
Professor da Disciplina: Rosemary Hoffmann-Ribani
Assinatura: __________________________________________
Chefe de Departamento ou Unidade equivalente: __________________________________________
Assinatura: __________________________________________
*OBS: ao assinalar a opção % EAD, indicar a carga horária que será à distância.
Anexo Ficha 2 -TQ046 LABENGE-2 (3781368) SEI 23075.040632/2021-71 / pg. 4
Ficha 2 (variável)
Período de 2021/1° – Resolução CEPE 52/21
Disciplina: Reatores Heterogêneos Código: TQ089
Natureza: ( X ) Obrigatória ( ) Optativa
( X ) Semestral ( ) Anual ( ) Modular VAGAS: 20
Pré-requisito: - Co-requisito: - Modalidade: ( ) Presencial ( X ) Totalmente EaD ( )% EaD*
CH Total: 60
CH semanal: 04 Padrão (PD): 60 Laboratório (LB): 0 Campo (CP): 0 Estágio (ES): 0 Orientada (OR): 0 Prática Específica (PE): 0
EMENTA (Unidade Didática)
Cinética heterogênea. Reações heterogêneas. Catálise heterogênea. Tipos de reatores. Reatores para
reações simples. Reatores para reações múltiplas. Reatores não isotérmicos. Reatores não ideais.
Reatores reais.
PROGRAMA (itens de cada unidade didática)
MÓDULO 01 - Introdução ao projeto de reatores heterogêneos
MÓDULO 02 - Cinética e reações heterogêneas em sistemas catalíticos
1. Catálise
a) Definições
b) Tipos e propriedades dos catalisadores
a) Mecanismo de reações catalíticas heterogêneas: Adsorção / Reação de superfície / Dessorção
2. Equação de velocidade: modelos cinéticos
3. Efeitos de Transferência de Massa
4. Desativação de catalisadores
MÓDULO 03 – Reatores catalíticos heterogêneos
1. Reatores de Leito Fixo
2. Reatores de Leito Fluidizado
3. Reatores com movimentação de sólidos (leito móvel e transporte ascendente)
Ministério da Educação UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ Setor de TECNOLOGIA Coordenação do Curso de Engenharia Química Departamento de Engenharia Química
MÓDULO 04 - Reações heterogêneas em sistemas não catalíticos do tipo fluido-fluido
a) Seleção de modelos cinéticos
b) Reatores:
- Colunas de absorção reativa: fluxo contracorrente
- Tanques de agitação e borbulhamento
MÓDULO 05 - Reações heterogêneas em sistemas não catalíticos do tipo fluido-partícula
a) Modelos cinéticos para partículas esféricas:
- modelo de conversão progressiva
- modelo sem reação no núcleo
b) Reatores:
- Escoamento pistonado (tubular)
- Escoamento de mistura perfeita (leito fluidizado)
PROCEDIMENTOS DIDÁTICOS
A disciplina será desenvolvida na modalidade Ensino à Distância (EaD), com as aulas contendo
atividades síncronas e assíncronas, conforme o cronograma proposto. As aulas síncronas serão via
plataforma unificada de comunicação e colaboração, Microsoft Teams, e pelo UFPR Virtual. O material
didático será disponibilizado via Ambiente Virtual de Aprendizagem da UFPR.
As atividades assíncronas estarão disponíveis aos discentes no UFPR Virtual onde constará de material
expositivo com a temática da aula proposta, materiais complementares e atividades didáticas específicas
ao tema da aula assíncrona, que computará como frequência e nota parcial da média do período.
A frequência será avaliada seguindo aos critérios estabelecidos pela Resolução CEPE 22/2021 e
atualização desta (a ser publicada com base na aprovação da reunião extraordinária do CEPE em
27/08/2021). Ao discente será respeitado o direito a 2° chamada seguindo o estabelecido pelas
Resoluções CEPE 37/1997.
Qualquer alteração dos procedimentos didáticos e no cronograma proposto será comunicada aos alunos
e realizada mediante comum acordo entre as partes.
FORMAS DE AVALIAÇÃO
As avaliações do período especial serão constituídas de 03 avaliações formais (avaliações síncronas, na
forma de provas a serem desenvolvidas durante o horário das aulas síncronas: AS1, AS2, AS3); 03
estudos de caso (trabalhos assíncronos: EC1, EC2 e EC3), e atividades assíncronas decorrentes das
aulas do semestre (média de todas as atividades assíncronas: MAS). A nota do semestre (NS) será
obtida por meio da média aritmética entre as 03 avaliações formais e a média entre os Estudos de Caso
(EC1, EC2 e EC3) e da média todas as atividades assíncronas (MAS).
�� =��1 + ��2 + ��3 + ��
4
�� =��1 + ��2 + ��3 + ��
4
Os alunos que obtiverem nota do semestre (NS) igual ou superior a 70 serão aprovados. O aluno que não
obtiver grau suficiente para passar por média (70) deverá fazer o exame final. Terão direito de fazer o
exame final os alunos com grau igual ou superior a 40.
BIBLIOGRAFIA BÁSICA (mínimo 03 títulos)
FOGLER, H. S. Elementos de Engenharia Química. 4. ed.; Rio de Janeiro: LTC, 2009. Material on-line: http://umich.edu/~elements/
LEVENSPIEL, O. Engenharia das Reações Químicas. 3. ed.; São Paulo: Edgard Blücher, 2000.
HILL, C. G. An Introduction to Chemical Engineering Kinetics & Reactor Design. New York: John Wiley & Sons, 1977.
BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR (mínimo 05 títulos)
SMITH, J. M. Chemical engineering kinetics. 3. ed.; Singapore: McGraw Hill, 1981.
BOND, G. C. Heterogeneous Catalysis – Principles and Application. 2. ed.; New York: Oxford, 1987.
PERRY, R. H. Manual de engenharia química. 5. ed.; Rio de Janeiro: Guanabara Dois, 1980.
COULSON, J. M.; RICHARDSON, J. F. Tecnologia química. Vol. III. Lisboa: Fundação Calouste Gulbenkian, 1982.
ROBERTS, G. W. Reações Químicas e Reatores Químicos. 1° ed., São Paulo, Editora LTC, 2010.
THOENES, D. Chemical Reactor Development: from Laboratory Synthesis to Industrial Production. 2. ed.; New York: Springer-Science+Business Media, 1998. Disponível via periódicos capes: https://link-springer-com.ez22.periodicos.capes.gov.br/book/10.1007%2F978-94-015-8382-4
IMELIK, B.; VEDRINE, J. C. Catalyst Characterization Physical Techniques for Solid Materials. New York, 1994. Disponível via periódicos capes: https://link-springer-com.ez22.periodicos.capes.gov.br/book/10.1007%2F978-1-4757-9589-9
De LASA, H. I. Chemical Reactor Design and Technology, Boston: Martinus Nijhoff Publishers, 1986. Disponível via periódicos capes: https://link-springer-com.ez22.periodicos.capes.gov.br/book/10.1007%2F978-94-009-4400-8
BRANDSMA l.; VERKRUIJSSE H. D.; VASILEVSKY S. F. Application of Transition Metal Catalysts in Organic Synthesis. New York: Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 1999. Disponível via periódicos capes: https://link-springer-com.ez22.periodicos.capes.gov.br/book/10.1007%2F978-3-642-60328-0
RICHARDSON, J. T. Principles of Catalyst Development. 2. ed. New York: Springer Science+Business Media, LLC. 1992. Disponível via periódicos capes: https://link-springer-com.ez22.periodicos.capes.gov.br/book/10.1007%2F978-1-4899-3725-4
BIBLIOGRAFIA ON-LINE
Artigos científicos e livros virtuais na temática da disciplina, que estejam disponibilizados de forma gratuita pelos links abaixo:
http://www.periodicos.capes.gov.br/
http://acervo.ufpr.br/
https://www.portal.ufpr.br/ebooks.html
Para acesso, usar IP/Proxy – UFPR, ver link: https://www.portal.ufpr.br/acesso_domestico_CAPES.pdf
CRONOGRAMA PREVISTO – ATIVIDADES SÍNCRONAS
Data Horário Atividade Modalidade
1 21/09 07:30 – 09:30 Apresentação da disciplina. Introdução às reações heterogêneas
Síncrona (02 h)
4 28/09 07:30 – 09:30 Introdução a Catálise Heterogênea Síncrona (02 h)
7 05/10 07:30 – 09:30 Cinética catalítica heterogênea: determinação da equação cinética
Síncrona (02 h)
9 08/10 09:30 – 11:30 Reatores Catalíticos heterogêneos: leito fixo (PBR) Síncrona (02 h)
11 15/10 09:30 – 11:30 Reatores Catalíticos heterogêneos: leito fluidizado (FBR)
Síncrona (02 h)
12 19/10 07:30 – 09:30 Reatores Catalíticos heterogêneos: leito fixo (PBR) e leito fluidizado (FBR)
Síncrona (02 h)
14 22/10 07:30 – 09:30 Reatores Catalíticos heterogêneos – 1° AVALIAÇÃO SÍNCRONA Síncrona
22 19/11 07:30 – 09:30 Colunas de absorção reativa e tanques de borbulhamento
Síncrona (02 h)
23 23/11 07:30 – 09:30 Colunas de absorção reativa e tanques de borbulhamento - exercícios
Síncrona (02 h)
24 26/11 07:30 – 09:30 Reações heterogêneas não catalíticas do tipo gás-líquido – 2° AVALIAÇÃO SINCRONA Síncrona
26 30/11 07:30 – 09:30 Cinética de reações não catalíticas gás-sólido Síncrona (02 h)
27 03/12 07:30 – 09:30 Cinética de reações não catalíticas gás-sólido: determinação de modelos cinéticos
Síncrona (02 h)
28 07/12 07:30 – 09:30 Reatores não catalíticos do tipo sólido-gás: escoamento pistonado dos sólidos
Síncrona (02 h)
29 10/12 07:30 – 09:30 Reatores não catalíticos do tipo sólido-gás: escoamento pistonado dos sólidos
Síncrona (02 h)
30 14/12 07:30 – 09:30 Reações heterogêneas não catalíticas do tipo gás-sólido – 3° AVALIAÇÃO SINCRONA Síncrona
- 17/12 07:30 – 09:30 2° Chamada Síncrona
- 21/12 07:30 – 09:30 Exame Final Síncrona
CRONOGRAMA PREVISTO – ATIVIDADES ASSÍNCRONAS
Data Atividade Modalidade
2 21/09 a 24/09 Revisão de Reatores Homogêneos: conceitos gerais Assíncrona (02 h)
3 21/09 a 24/09 Revisão de Reatores Homogêneos: reatores batelada, pistonado (PFR) e de mistura perfeita (CSTR)
Assíncrona (02 h)
5 28/09 a 01/10 Catalisadores: propriedades gerais Assíncrona (02 h)
6 28/09 a 01/10 Cinética catalítica heterogênea: fundamentos Assíncrona (02 h)
8 04/10 a 08/10 Catálise Heterogênea: efeitos da transferência de massa
Assíncrona (1,5 h)
8 04/10 a 08/10 Catálise Heterogênea: desativação catalítica Assíncrona (0,5 h)
10 13/10 a 15/10 Reatores catalíticos heterogêneos: leito fixo (PBR) e leito fluidizado (FBR)
Assíncrona (02 h)
13 19/10 a 22/10 Reatores catalíticos heterogêneos: efeitos de desativação catalítica – reatores MBR / STTR
Assíncrona (02 h)
15 25/10 a 29/10 Introdução às reações heterogêneas não catalíticas do tipo gás-líquido
Assíncrona (02 h)
16 25/10 a 29/10 Cinética de reações não catalíticas gás-líquido – parte 1 Assíncrona (02 h)
17 25/10 a 29/10 Cinética de reações não catalíticas gás-líquido – parte 2 Assíncrona (02 h)
18 03/11 a 05/11 Cinética de reações não catalíticas gás-líquido – parte 3 Assíncrona (02 h)
19 08/11 a 12/11 Colunas de absorção – conceitos gerais Assíncrona (01 h)
19 08/11 a 12/11 Colunas de absorção física – eq. projeto Assíncrona (01 h)
20 08/11 a 12/11 Colunas de absorção reativa – eq. projeto Assíncrona (02 h)
21 16/11 a 19/11 Colunas de absorção reativa – exercícios Assíncrona (02 h)
25 22/11 a 26/11 Introdução às reações heterogêneas não catalíticas do tipo gás-sólido
Assíncrona (02 h)
Professore da Disciplina: Vitor R. Silva
Assinatura:
Chefe de Departamento: Luiz Fernando Lima Luz Junior Assinatura: __________________________________________
*OBS: ao assinalar a opção % EAD, indicar a carga horária que será à distância.
MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ
SETOR DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA
FICHA No 2
Disciplina: Cálculo de Reatores Heterogêneos Código: TQ089/Turma EQB Natureza: ( X ) obrigatória ( ) optativa Semestral ( X ) Anual ( ) Modular ( ) Pré-requisito: CD020; CD021; CE003; CF059; CF060; CF061; CF063; CF064; CI202; CI208; CM005; CM042; CM045; CM201; CQ049; CQ050; CQ090; CQ091; CQ092; CQ093; CQ094; CQ095; TQ043; TQ071; TQ072; TQ073; TQ074; TQ078 TQ080; TQ083; TQ090; TQ091
Co-requisito:
Modalidade: ( ) Presencial ( X ) EaD ( ) 20% EaD C.H. Semestral Total: 60 horas PD: 60 LB: 00 CP: 00 ES: 00 OR: 00 C.H. Semanal: 04 horas
EMENTA (Unidades Didáticas)
Cinética heterogênea. Reações heterogêneas. Catálise heterogênea. Tipos de reatores. Reatores para reações simples. Reatores para reações múltiplas. Reatores não isotérmicos. Reatores não ideais. Reatores reais.
PROGRAMA 1. Cinética e reações heterogêneas em sistemas catalíticos 1.1. Introdução: fenômenos envolvidos na catálise heterogênea, taxa de reação, tipos de reações heterogêneas, natureza e mecanismo de reações catalíticas, e principais propriedades de sistemas catalíticos; 1.2. Adsorção física e química, taxas e isotermas de adsorção, equação de Langmuir, equação BET; 1.3. Cinética: taxas de adsorção, desorção e reação na superfície. Mecanismo de reação na superfície e equação de velocidade para diferentes etapas controladoras; 1.4. Equações de dimensionamento para reatores ideais; 1.5. Projeto de reatores de leito fixo, de leito móvel, de lama e de leito gotejante (com e sem desativação do catalisador, com e sem resistências internas e externas ao transporte de massa e calor); 1.6. Difusão e reação em catalisadores porosos: módulo de Thiele e fator de efetividade interno. 2. Cinética e reações heterogêneas em sistemas não catalíticos 2.1. Reações sólido-fluido: modelo do núcleo não reagido, e aplicação do modelo para cálculo de conversões médias em reatores contínuos com sólidos em escoamento pistonado e composição uniforme do gás; - 2.2. Reações fluido-fluido: modelos cinéticos e aplicação ao projeto de reatores.
OBJETIVO GERAL Estabelecer os fundamentos para dimensionamento de reatores heterogêneos.
OBJETIVO ESPECÍFICO 1. Reconhecer o tipo de reação heterogênea que está ocorrendo no sistema reacional sob investigação; 2. Determinar a cinética de reação; 3. Selecionar o tipo de reator a ser utilizado para condução da reação sob investigação em condições industriais; 4. Dimensionar o reator.
PROCEDIMENTOS DIDÁTICOS 02 horas semanais de atividades síncronas (que envolverão uma abordagem expositiva e/ou para solução de dúvidas sobre atividades assíncronas demandadas aos discentes), e 02 horas semanais de atividades assíncronas. Os encontros associados as atividades síncronas serão realizados via plataforma Teams.
Anexo TQ089 (Ficha2-Everton) (3787894) SEI 23075.040632/2021-71 / pg. 1
MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ
SETOR DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA
O controle de frequência de atividades síncronas e assíncronas será contabilizado de forma assíncrona, com base nos trabalhos entregues pelos alunos dentro dos prazos estabelecidos ao longo da disciplina.
Plano de Ensino, Ficha No 2
FORMAS DE AVALIAÇÃO
A nota final do discente será definida pela média aritmética das seguintes notas: -Nota 1: referente a atividades assíncronas realizadas entre 21/09 e 02/11; -Nota 2: referente a atividades assíncronas realizadas entre 09/11 e 17/12; Será considerado aprovado o aluno que obtiver nota final maior ou igual a 70,0. Será considerado reprovado por nota o aluno que obtiver nota final menor do que 40,0. Será considerado apto a realizar o exame final o aluno que obtiver nota maior ou igual a 40,0. O exame final consistirá de uma prova englobando todo o conteúdo abordado no período especial.
BIBLIOGRAFIA BÁSICA
1. SMITH, J.M. Chemical Engineering Kinetics. 3rd Ed., McGraw Hill. New York, 1981; 2. FOGLER, H.S. Elementos de Engenharia das Reações Químicas. 4 Ed., LTC. Rio de Janeiro, 2009; 3. LEVENSPIEL, O. Engenharia das Reações Químicas. Edgar Blucher Ltda, 1972.
BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR 1. HILL, C.G., ROOT, T.W. An Introduction to Chemical Engineering Kinetics and Reactor Design. 2nd ed., Wiley, 2014. 2. FROMENT, G.F.; BISCHOFF, K.B. Chemical Reactor Analysis and Design. Second Edition, John Wiley & Sons, New York, 1990.
Número de vagas: Máximo de 20 alunos
CRONOGRAMA DETALHADO
Mês Dia Horário Atividades Professor
Setembro 21 13:30-
17:30
Introdução a disciplina (Diferenças entre
cinética/cálculo de reatores em sistemas
homogêneos e heterogêneos)
Everton (duas horas
iniciais de atividades
síncronas)
28 13:30-
17:30
Adsorção (física e química, propriedades,
isotermas e expressões da taxa para adsorção
química)
Everton (duas horas
iniciais de atividades
síncronas)
Outubro 5 13:30-
17:30
Adsorção, construção de mecanismos de reação
e proposição de expressões da taxa para
sistemas heterogêneos
Everton (duas horas
iniciais de atividades
síncronas)
*12 13:30-
17:30
Construção de mecanismos de reação e
proposição de expressões da taxa para sistemas
heterogêneos
Everton (*somente
atividades assíncronas)
19 13:30-
17:30
Equações de dimensionamento,
dimensionamento de reatores de leito fixo,
desativação catalítica, dimensionamento de
Everton (duas horas
iniciais de atividades
síncronas)
Anexo TQ089 (Ficha2-Everton) (3787894) SEI 23075.040632/2021-71 / pg. 2
MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ
SETOR DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA
reatores de leito móvel
26 13:30-
17:30
Equações de dimensionamento,
dimensionamento de reatores de leito fixo,
desativação catalítica, dimensionamento de
reatores de leito móvel
Everton (duas horas
iniciais de atividades
síncronas)
Novembro *02 13:30-
17:30
Equações de dimensionamento,
dimensionamento de reatores de leito fixo,
desativação catalítica, dimensionamento de
reatores de leito móvel
Everton (*somente
atividades assíncronas)
09 13:30-
17:30 Reatores de lama
Everton (duas horas
iniciais de atividades
síncronas)
16 13:30-
17:30 Reatores de lama
Everton (duas horas
iniciais de atividades
síncronas)
23 13:30-
17:30 Difusão e reação em catalisadores porosos
Everton (duas horas
iniciais de atividades
síncronas)
30 13:30-
17:30
Difusão e reação em catalisadores porosos
(precisei de duas aulas sobre este tópico de
difusão)
Everton (duas horas
iniciais de atividades
síncronas)
Dezembro 07 13:30-
17:30 Reatores de leito gotejante
Everton (duas horas
iniciais de atividades
síncronas)
*10 13:30-
17:30
Cinética e reações heterogêneas em sistemas
não catalíticos
Everton (*somente
atividades assíncronas)
14 13:30-
17:30
Cinética e reações heterogêneas em sistemas
não catalíticos
Everton (duas horas
iniciais de atividades
síncronas)
*17 13:30-
17:30
Cinética e reações heterogêneas em sistemas
não catalíticos
Everton (*somente
atividades assíncronas)
21 13:30-
17:30 Exame Final Everton
Professor da Disciplina: Everton Fernando Zanoelo
Assinatura: _______________________________________ _______
Chefe de Departamento: Luiz Fernando de Lima Luz Júnior
Assinatura: _______________________________________ ___
Anexo TQ089 (Ficha2-Everton) (3787894) SEI 23075.040632/2021-71 / pg. 3
Ministério da Educação UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ Setor de Tecnologia Departamento de Engenharia Química
Ficha 2 (variável)
Disciplina: Tratamento de efluentes Código: TQ093
Natureza: ( X ) Obrigatória ( ) Optativa
( ) Semestral ( ) Anual ( X ) Modular
Pré-requisito:
barreiras
curriculares
Co-requisito:
Não Modalidade: ( ) Presencial ( ) Totalmente EaD (X ) ERE*
CH Total: 60**
CH semanal: 08*** Padrão (PD): 60** ERE
Laboratório (LB): 00 Campo (CP): 00
Estágio (ES): 00
Orientada (OR): 00
Prática Específica (PE): 00
Estágio de Formação
Pedagógica (EFP): Extensão (EXT): 00
Prática como Componente Curricular (PCC): 00
* Indicar a carga horária semestral (em PD-LB-CP-ES-OR-PE-EFP-EXT-PCC). *Conforme instrução da PROGRAD da Res. 65/20 – CEPE, será realizada como ensino remoto. ** Indicar a carga horária que será à distância – – de acordo com a tabela abaixo e informação complementar *** com aulas síncronas e assíncronas em 8 semanas
EMENTA (Unidade Didática)
1. Ecologia, normas e legislação brasileira. 2. Poluição: causas e influência sobre o meio ambiente. 3. Águas potável e industrial: origens, padrões, processos de tratamento, controle. 4. Projeto de sistemas: equipamentos. 5. Rejeitos industriais: processos de tratamento físico, químico e biológico. 6. Projetos de sistemas de tratamento. Controle.
PROGRAMA (itens de cada unidade didática)
Ecologia, meio ambiente e sociedade (aspectos socioculturais). Normas e legislação brasileiras relacionadas à poluição e ao licenciamento ambiental. Poluição (ar, água e solo): causas e influência sobre o meio ambiente. Água potável e industrial: origens, padrões, processos de tratamento, controle de qualidade. Projeto de sistemas: operação e equipamentos. Rejeitos urbanos e industriais: processos de tratamento físico, químico e biológico. Projetos de sistemas de tratamento. Projetos de sistemas de tratamento. Tópicos para formação integral, como cidadão e profissional.
OBJETIVO GERAL
O aluno deverá estar apto a compreender a influência de efluentes do meio urbano e industrial sobre o meio ambiente
e vice-versa.
OBJETIVO ESPECÍFICO
Avaliar a inter-relação entre o meio urbano, industrial e ambiental. Compreender fenômenos de poluição do ar, água e solo e suas interdependências. Obter normas e legislação concernente aos parâmetros de poluição para controle analítico e ação de prevenção e tratamento. Compreender as operações e equipamentos para tratamentos habituais de efluentes líquidos industriais, tal como, calcular as especificações de alguns desses equipamentos para montagem de um processo básico, bem como a avaliação para síntese do processo.
PROCEDIMENTOS DIDÁTICOS
A metodologia de ensino utilizará tecnologias da informação e comunicação disponíveis pela UFPR Virtual (Teams + Classnotebook e Office365) para ensino remoto e de livre acesso (e-mails, Whatsapp e Youtube) para desenvolver conhecimentos prévios e aprofundar os preexistentes. Desenvolver competências reflexivas e críticas, como ética, com uso de aulas teóricas síncronas e assíncronas, construção do conhecimento (realização de seminários, criação de textos e discussão em trabalho de grupo com ação remota), aprendizagem baseada em problemas (“Problem Based Learning”) e sala de aula invertida (“Flipped Classroom”). Abordagem a temas diretamente referentes aos itens didáticos e correlatos demonstrando a interdisciplinaridade e a necessidade de constante atualização profissional.
Documento FICHA 02 -RETIFICADA - TQ093 (3782106) SEI 23075.040632/2021-71 / pg. 1
Ministério da Educação UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ Setor de Tecnologia Departamento de Engenharia Química
FORMAS DE AVALIAÇÃO
A avaliação a ser apresentada até o primeiro dia de aula será realizada com uso de:
1) CONSTRUÇÃO DO CONHECIMENTO por meio de criação de textos “não plagiados” segundo software de Detecção de Plágio (50% total da nota da disciplina) e obtida pela média das atividades assíncronas definida ao final da aula síncrona. O compêndio destes textos será a fonte de estudo da prova final.
2) APRESENTAÇÃO DE SEMINÁRIOS de temas relacionados com os fundamentos e temas correlacionados
(50%) A contabilização da frequência será feita pela entrega da atividade assíncrona no prazo previsto até um dia antes da aula da semana seguinte. A aprovação respeitará as normas da UFPR.
BIBLIOGRAFIA BÁSICA (mínimo 03 títulos)
Para viabilizar o Ensino Remoto Emergencial acessível igualitariamente, materiais didáticos digitalizados serão desenvolvidos pelos discentes com orientação do professor com base nos livros, mas encontradas em fontes livres. ESGOTO sanitário: coleta, transporte, tratamento e reúso agrícola. 2.ed. rev., atual. e ampl. São Paulo, SP: Blucher,
2011. xiii, 565 p., il., gráfs., tabs. Inclui referências. ISBN 9788521205685. (15 exemplares) INTRODUÇAO à engenharia ambiental. Benedito Braga. 2. ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2005. 305p., il.
Inclui bibliografia e índice. ISBN 858776050412 (broch.). (15 exemplares) MIERZWA, JC; HESPANHOL, I. Água na indústria: uso racional e reús. São Paulo: Oficina de Textos, 2005., 2005.
ISBN: 8586238414. (3 exemplares) MOTA, Suetonio. Introdução à engenharia ambiental. 5.ed. rev. e atual. Rio de Janeiro, RJ: Associação Brasileira de
Engenharia Sanitária e Ambiental, 2012. 524 p., il., gráfs., tabs. Inclui referências. ISBN 9788575639504. (15 exemplares)
NUVOLARI, A; MARTINELLI, A. Esgoto sanitário: coleta, transporte, tratamento e reúso agrícol. São Paulo: Blucher, 2011., 2011. ISBN: 9788521205685. (15 exemplares)
RICHTER, Carlos A. Água: métodos e tecnologia de tratamento. 1. ed. São Paulo, SP: Blucher, 2009. 340p., il., gráfs., tabs. Inclui referências e notas. ISBN 9788521204985. (16 exemplares).
Leis e outros instrumentos legais brasileiros.
BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR (mínimo 05 títulos)
AISSE, Miguel Mansur. Processos econômicos de tratamento de esgotos sanitários. Curitiba: PUC-PR, 1993. (2 exemplares – adquirir mais 1 exemplar)
KIELY, Gerard. Environmental Engineering. 1. Ed.. London: Mc-Graw-Hill, 1997. 979p. ISBN 0077091272 (a ser comprado 3 exemplares)
MANO, Eloisa Biasotto. Meio ambiente, poluição e reciclagem. 2. ed. São Paulo: Blucher, 2010. xiii, 182 p., il., grafs., tabs. Inclui referências e índice. ISBN 9788521205128 (broch.). (1 exemplar – adquirir mais 2 exemplares)
MOUVIER, Gerard. A poluição atmosférica. São Paulo: Atica, 1997. 104p., il. Bibliografia: p.104. ISBN 8508066341 : (Broch.). (1 exemplar – adquirir mais 2 exemplares) POLETO, Cristiano. Resíduos sólidos. Uberaba: UFTM, 2013. 91 p., il., grafs., tabs. Inclui referências. ISBN 9788560308385 (broch.). (2 exemplares – adquirir mais 1 exemplar) WASTEWATER engineering: treatment, disposal, and reuse. George Tchobanoglous, Franklin L. (Franklin Louis) Burton. 3rd ed. / rev. New York: McGraw-Hill, c1991. xvi, 1334p., il. Inclui índice. ISBN 0070416907. (2 exemplares – adquirir mais 1 exemplar). Artigos de revistas científicas e normas da ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas) disponibilizados pela UFPR.
Professor da Disciplina: Alvaro Luiz Mathias
Assinatura:
Chefe de Departamento ou Unidade equivalente: __________________________________________
Assinatura: __________________________________________
Documento FICHA 02 -RETIFICADA - TQ093 (3782106) SEI 23075.040632/2021-71 / pg. 2
Ministério da Educação UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ Setor de Tecnologia Departamento de Engenharia Química
PLANEJAMENTO
MODALIDADE: MODULAR 100 % ERE
CHT (Carga Horária Total): 60 horas/ CHS (Carga horária Semanal): 8 horas
DISCIPLINA: TQ093 – Tratamento de Efluentes
Número de vagas: 30 vagas
Docente responsável: Professor Alvaro Luiz Mathias
JUSTIFICATIVA
Demanda do curso de graduação de Engenharia Química (Processo nº 23075.017807/2021-46).
CRONOGRAMA DE EXECUÇÃO
As aulas síncronas do programa serão realizadas nas 4ª feiras e 6ª feiras entre 9h30 e 11h30 de acordo com o calendário acadêmico da RESOLUÇÃO Nº 52/21-CEPE e dispostos no quadro abaixo. As atividades assíncronas complementarão a carga horária e serão
estabelecidas no final das aulas síncronas para ser desenvolvida na semana destas aulas respectivas com prazo eventualmente estendido, e deverão ser entregues por meio eletrônico em data combinada. A final será realizada na semana prevista do calendário.
Aula síncrona Dia da semana Horário
22/09 4ª 9h30-11h30
24/09 6ª 9h30-11h30
29/09 4ª 9h30-11h30
01/10 6ª 9h30-11h30
06/10 4ª 9h30-11h30
08/10 6ª 9h30-11h30
13/10 4ª 9h30-11h30
15/10 6ª 9h30-11h30
20/10 4ª 9h30-11h30
22/10 6ª 9h30-11h30
27/10 4ª 9h30-11h30
29/10 6ª 9h30-11h30
03/11 4ª 9h30-11h30
05/11 6ª 9h30-11h30
Final síncrona Dia da semana Horário
15/12 4ª 9h30-11h30
BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR PARA ESTUDO REMOTO
Para acessar materiais que fazem parte do Portal da Capes, como os e-books da Springer, tem que fazer a conexão via proxy ou cafe. Na página da biblioteca da UFPR tem um tutorial: https://www.portal.ufpr.br/ebooks.html. Algumas fontes fazem parte do Portal da Capes, então, para acesso fora da UFPR, é necessário fazer conexão doméstica via proxy ou Cafe. Na página da biblioteca temos um tutorial com informações: https://www.portal.ufpr.br/capes.html No Portal da Capes, a pesquisa pode ser feita por assunto, periódico, livro e base. http://www-periodicos-capes-gov-br.ez22.periodicos.capes.gov.br/index.php? Em busca por base é possível pesquisar bases por área do conhecimento e assim, recuperar bases de dados específicas de sua área. Bibliotecas virtuais com acesso aberto e há algumas que o acesso deve ser feito pelo Portal da Capes.
http://books.scielo.org/ https://www.doabooks.org/doab https://www.intechopen.com/books https://www.portal.ufpr.br/ebooks.html https://www.elsevier.com/solutions/sciencedirect/content/book-title-lists https://www.wdl.org/pt/ http://biblioteca.clacso.edu.ar/ https://openlibrary.org/
OASIS BR http://oasisbr.ibict.br/vufind/ BDTD http://bdtd.ibict.br/vufind/ AmeliCa: http://amelica.org/index.php/pt/amelica/#modeloB Redalyc: https://www.redalyc.org/ Redib: https://redib.org/?lng=pt Planilha com informações de e-books de editoras universitárias brasileiras disponíveis gratuitamente:
https://docs.google.com/spreadsheets/d/1HVsq2WU-_uvqPPOwoQgZIPB9Mbh4eFkDOHxQO4Dp6fE/edit#gid=0 Portal da ABNT https://www.abntonline.com.br/consultanacional/
Professor Responsável da Disciplina: Alvaro Luiz Mathias
Documento FICHA 02 -RETIFICADA - TQ093 (3782106) SEI 23075.040632/2021-71 / pg. 3