Química Verde e Sustentabilidade
1
2021-2022
03018348
Engenharia Quimica
Português
Inglês
Presencial
Semestral
6.0
Opcional
3º Ciclo - Doutoramento
Conhecimentos de Base Recomendados
Não aplicável.
Métodos de Ensino
Exposição formal em aula dos principais conceitos da Química Verde e Sustentabilidade.
Análise e discussão de alguns problemas tipo envolvendo pesquisa bibliográfica.
Estudo individual e/ou em grupo de um problema em aberto relativo ao desenho de um processo sustentável.
Resultados de Aprendizagem
Após conclusão desta unidade curricular o estudante deverá:
- Conhecer e compreender os conceitos fundamentais da Química Verde e Engenharia Química Verde;
- Conhecer e utilizar métricas de sustentabilidade para avaliar diferentes métodos de síntese química e redesenhar processos químicos existentes;
- Identificar o papel da catálise, dos solventes verdes e de fontes alternativas de energia como ferramentas para o desenvolvimento de produtos e processos químicos mais seguros e sustentáveis;
- Aplicar ferramentas de análise de sistemas (por ex., Análise de Ciclo de Vida) para avaliação do impacto económico, ambiental e social de um produto ou processo químico.
Estágio(s)
NãoPrograma
1. Introdução
Química Verde (QV) e desenvolvimento sustentável: objectivos, indicadores e legislação
Estratégias de prevenção e valorização de resíduos
Tecnologias e produtos amigos do ambiente
2. Indicadores
Indicadores de sustentabilidade e sua relação com os princípios da QV
Eficiência mássica da reação, economia atómica, fator E e ecoescala
Introdução à Análise de Ciclo de Vida
3. Catálise
Importância da catálise na conversão de biomassa
Tipos de catálise e catalisadores
Catálise em novos meios reacionais
4. Processos e Solventes Verdes
Solventes orgânicos e COVs
Redução ou substituição de solventes convencionais
Processos à base de água. Sistemas aquosos bifásicos (ATPS)
Fluidos supercríticos, Líquidos iónicos e outros solventes alternativos
5. Desenho de Processos Sustentáveis
Segurança como elemento inicial de projecto
Matérias-primas e energia de fontes renováveis
Integração e intensificação de processos
Monitorização e controlo de processos em linha e em tempo-real.
Métodos de Avaliação
Avaliação 3
Trabalho de síntese: 20.0%
Resolução de problemas: 20.0%
Exame: 60.0%
Avaliação 1
Resolução de problemas: 20.0%
Exame: 40.0%
Trabalho de síntese: 40.0%
Avaliação 2
Trabalho de síntese: 20.0%
Exame: 40.0%
Resolução de problemas: 40.0%
Bibliografia
- M. Lancaster (2010) Green Chemistry. An Introductory Text, RSC Publishing, 2ª Ed., Cambridge, UK.
- C.A.M. Afonso, J.G. Crespo (2005) Green Separation Processes, Wiley-VCH, Germany
- A.P. Dicks, A. Hent (2015) Green Chemistry Metrics. A Guide to Determining and Evaluating Process Greenness. Springer, Netherlands.
- P.T. Anastas (Ed.) (1999-2012) Handbook of Green Chemistry, Volumes 1-9. John Wiley & Sons, Inc.