Estudos Avançados em Pasta e Papel

Conhecimentos de Base Recomendados

Conhecimentos básicos de Ciência e Tecnologia da Pasta e de Ciência e Tecnologia do Papel (ou equivalentes).

Métodos de Ensino

São lecionadas aulas teóricas, seminários e aulas tutoriais. Nos módulos teóricos e nos seminários são apresentados conceitos teóricos e situações reais transmitidas por professores e peritos convidados. O veículo de exposição será a apresentação/discussão oral acompanhada de diapositivos, mas também se utilizam filmes se adequado. Nas aulas teóricas  podem ser propostos para resolução alguns casos de estudo depois analisados nas aulas de tutoriais. Nas aulas tutoriais  os alunos são orientados para a realização de uma monografia onde um tema específico é abordado de forma mais aprofundada.

Resultados de Aprendizagem

Pretende-se que os alunos recordem a composição e estrutura das fibras papeleiras e sua influência nas propriedades das pastas e do papel, e os principais tipos de papéis e seus componentes (fibras, cargas e aditivos) e função; conheçam a química do papel e as principais operações unitárias numa fábrica de papel (identificando os processos de transferência de massa, energia e quantidade de movimento); assimilem os conceitos de preparação da pasta, refinação, máquina de papel, tratamento da superfície e transformação; conheçam as propriedades mais relevantes dos papeis, os métodos usados na sua análise/quantificação e a importância do controlo da qualidade; tomem conhecimento dos actuais avanços na industria da pasta e do papel, ao nível da biorefinaria, dos novos processos de branqueamento, e dos novos materiais com base nas fibras e/ou no papel.

A UC permite aprofundar competências de pesquisa, síntese, análise, raciocínio crítico, autonomia e aplicação de conhecimentos teóricos.

Estágio(s)

Não

Programa

Estrutura e ultra-estrutura da madeira e da fibra; Polímeros na madeira (celulose, hemicelulose, lenhina); Processos de produção de pasta; Química do cozimento kraft; Química do branqueamento; Caldeira de recuperação e forno; Polímeros na produção de papel (amido, agentes de colagem interna e de superfície, agentes de retenção, agentes de revestimento); Química da parte húmida; Refinação e formação da folha; Tratamentos de Superfície (polímeros, pigmentos e corantes); Reologia de suspensões de cargas e de pigmentos; Tipos de papel; Processos e Qualidade de impressão; Reciclagem de fibras e destintagem; Materiais compósitos reforçados com fibras de celulose; Micro e nanofibrilas de celulose: produção, caracterização e aplicações; Técnicas analíticas avançadas na caracterização de materiais celulósicos; Biorefinaria de materiais lenhocelulósicos: derivados lenhocelulósicos para a indústria química, farmacêutica e alimentar; biocombustíveis.

Métodos de Avaliação

Avaliação Contínua
Trabalho laboratorial ou de campo: 20.0%
Exame: 30.0%
Trabalho de síntese: 50.0%

Avaliação
A classificação final do aluno assenta ou na preparação de um trabalho de síntese a valer 100% da classificação total ou na realização complementar de um trabalho de síntese, exame e resolução de problemas, em percentagens cuja soma tem de valer 100%: 100.0%

Bibliografia

-Paulapuro, H., Levlin, J., Soderhjelm, L. Papermaking Science and Technology. Finnish Paper Engineer’s Association; Technical Association of Pulp and Paper Industry, 20 books serie published between 1999 and 2001.

-Smook, G.A. Handbook for Pulp & Paper Technologists. 3rd Ed. Angus Wilde Publications, Inc., Vancouver, 2002

-Borch, J., Lyne, M., Mark, R.E., Habeger Jr., C.C. Handbook of Physical and Mechanical Testing of Paper and Paperboard. 2nd Ed., Vol 2. Marcel & Dekker Inc., N. York, 2002.

-Sjostrom, E. Wood Chemistry. 2nd Ed., Academic Press, London, 1993

-Clark, J. d'A. Pulp technology and treatment for paper. , 2nd Ed.., Miller Freeman Publications, San Francisco, 1985.

-Casey, James. Pulp & Paper Chemistry and Chemical Technology. 3rd Ed. 4 Vols. Wiley-Interscience, N. York, 1981

-Klemm, D., Kramer, F., Moritz, S., Lindström, T., Ankerfors, M., Gray, D., Dorris, A.  Nanocelluloses: a new family of nature-based materials, Angew. Chem. Int. Edit., 50, 5438-5466  (2011).