Operações Sólido-Líquido

Conhecimentos de Base Recomendados

Análise Matemática, Física, Termodinâmica Química, Dinâmica de Fluidos.

Métodos de Ensino

O ensino será ministrado através de aulas teóricas (T) e teórico-práticas (TP). Nas aulas T são expostos conceitos teóricos e metodologias de abordagem de problemas, acompanhados de alguns exemplos de aplicação. Nas aulas TP os alunos devem resolver problemas nos quais se aplicam os conceitos apreendidos nas aulas T. As aulas TP são também destinadas à resolução de problemas mais complexos, relacionados com o projeto dos equipamentos, onde se incentiva o trabalho e discussão em grupo.

Resultados de Aprendizagem

Aquisição de conhecimentos básicos de engenharia para analisar os processos de separação baseados na transferência de quantidade de movimento que constam no programa da unidade; aplicar os conceitos sobre a interacção sólido/fluido na interpretação dos mecanismos de separação mecânica de sólidos por acção gravítica e/ou centrífuga;entender o mecanismo de mistura de sistemas sólido/líquido, efeito da operação nos gradientes de concentração e temperatura, e requisitos de energia.

Aquisição de conhecimentos sobre procedimentos de cálculo para dimensionamento e selecção dos equipamentos.

Desenvolver as seguintes competências: domínio do conhecimento teórico; capacidade de integração de conhecimentos; capacidade para aprender autonomamente e aplicar conceitos teóricos a novas situações capacidade crítica, de síntese, e de raciocínio estruturado, aplicando os seus conhecimentos teóricos e práticos de uma forma que indica uma abordagem profissional. 

Estágio(s)

Não

Programa

Sedimentação discreta e sedimentação de suspensões concentradas. Eq. de Richardson-Zaki. Sedimentação descontínua. Curva de fluxo. Sedimentação contínua. Métodos de Coe-Clevenger e de Talmadge-Fitch. Tipos de filtração. Princípios gerais. Filtração de bolo. Bolos incompressíveis. Eq. geral de filtração. Operação a pressão constante e a velocidade constante.  Filtração sem e com resistência do meio filtrante. Lavagem do bolo. Capacidade de filtração. Volume ótimo de filtrado. Equipamentos. Filtração com formação de bolos compressíveis. Factor de compressibilidade. Princípios de centrifugação. Força centrífuga relativa. Tipos de centrífugas. Pressão centrífuga. Separação de líquidos imiscíveis e sólido/líquido. Filtração centrífuga. Princípios da mistura mecânica. Eficiência e  intensidade da mistura. Tipo de agitadores. Padrões de escoamento. Números adimensionais. Altura hidrodinâmica. Capacidade de bombagem. Potência do agitador. Velocidade de agitação. Selecção de agitadores.

Docente(s) responsável(eis)

Paulo Jorge Tavares Ferreira

Métodos de Avaliação

Avaliação
Frequência: 100.0%

Bibliografia

Coulson, J.M.; Richardson, J.F. Chemical Engineering. 5th ed, Pergamon Press, Oxford, 2013

McCabe, W.L.; Smith, J.C., Unit Operations of Chemical Engineering. 3rd ed,McGraw-Hill, N.York, 1976

Cheremisinoff, N.P. Azbel, D.S. Fluid Mechanics and Unit Operations.  AnnArbor Sc., 1983

Seader, J.D., Separation Process Principles. 3rd ed, Wiley, 2010.