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UNIVERSIDADE DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO
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| UNIDADE: INSTITUTO DE QUÍMICA | ||
| DEPARTAMENTO: DEPTO. DE OPERACOES E PROJETOS INDUSTRIAIS | ||
| DISCIPLINA: Operações Unitárias da Indústria Química III | ||
| CARGA HORÁRIA: 60 | CRÉDITOS: 4 | CÓDIGO: QUI08-17398 |
| MODALIDADE DE ENSINO: Presencial | TIPO DE APROVAÇÃO: Nota e Frequência | |
| STATUS | CURSO(S) / HABILITAÇÃO(ÕES) / ÊNFASE(S) |
| Obrigatória | QUI - Engenharia Química (versão 6) QUI - Engenharia Química (versão 7) |
| TIPO DE AULA | CRÉDITO | CH SEMANAL | CH TOTAL |
| Teórica | 4 | 4 | 60 |
| TOTAL | 4 | 4 | 60 |
EMENTA:
? Introdução, Equipamentos e seus Dispositivos: análise das diferentes estratégias de desestabilização de fase
exploradas nos principais equipamentos de separação da indústria química, papel dos seus dispositivos
internos à luz dos mecanismos de separação.
? Variáveis de Projeto: desenvolvimento do balanço de informações envolvendo as variáveis de processo de
dispositivos e sistemas de separação, cálculo dos graus de liberdade e identificação das especificações
exigidas.
? Destilação em Estágio único e Cálculos FLASH: Dispositivos e variáveis de projeto. Cálculos para sistemas
binários; Cálculos para sistemas multicomponentes (Utilização de simuladores): dimensionamento e análise do
desempenho de equipamentos de separação líquido/vapor e líquido/líquido em um único estágio, a partir da
sistematização do sistema de equações formado por balanços materiais, de energia e relações de equilíbrio e
da sua resolução por métodos gráficos, no caso da separação binária, e simplificados, no caso da separação
multicomponente, baseados na hipótese de estágios de equilíbrio.
? Destilação Fracionada: Dispositivos e variáveis de projeto. Método gráfico McCabe-Thiele. Cálculos de
eficiência, capacidade, queda de pressão.
? Métodos aproximados para destilação multicomponente: dimensionamento e análise de desempenho de
equipamentos de separação líquido/vapor com múltiplos estágios. Conceito de eficiência de coluna e de prato,
limitações envolvidas nas técnicas baseadas em estágios de equilíbrio. Estratégias empíricas para estimativa
da eficiência global e por estágio, bem como diâmetro de coluna e queda de pressão por estágio, aplicando-as
em problemas práticos.
? Absorção e Esgotamento: Dispositivos e variáveis de projeto. Método gráfico e algébrico para torres de prato.
? Extração Líquido/Líquido: Dispositivos e Variáveis de Projeto; Métodos Gráficos; Extração em Concorrente;
Extração em Contracorrente: Métodos de Hunter-Nash envolvendo diagramas ternários.
? Utilização de simuladores para cálculos rigorosos envolvendo sistemas de separação baseados em estágios de
equilíbrio.
OBJETIVO(S):
Apresentar aos alunos os fundamentos das operações unitárias envolvendo sistemas de separação molecular,
governados pelos fenômenos de transferência de massa e termodinâmica, capacitando-os assim a projetar,
simular e avaliar equipamentos industriais desta natureza.
| PRÉ-REQUISITO 1: QUI05-17387 Termodinâmica para Engenharia Química III |
BIBLIOGRAFIA: ? Seader, J. D., Henley, E. J. Separation Process Principles, John Willey et Sons, Inc., Second Edition, 2006.
? Treybal, R. E. Mass Transfer Operations, Mcgraw-Hill, New York, 1980.
? Mccabe, W. L., Smith, J. C., Harriott, P. Unit Operations of Chemical Engineering, McGraw-Hill, New York, 1985.
? Foust, A. S., Wenzel, L. A., Clump, C. W., Maus, L., Andersson, L. B. Princípios das Operações Unitárias,
Guanabara Dois, Rio de Janeiro, 1982.