Licenciatura em Engenharia Química

ECTS

5

Período

1º semestre

Responsável

Ana Moura

Teórica

1 hora

Teórico-prática

2 horas

G1 - Dotar o aluno da linguagem, dos conhecimentos e das técnicas matemáticas de Álgebra Linear;
G2- Promover o desenvolvimento do raciocínio e do pensamento crítico;
G3- Desenvolver a capacidade de abstração, de estruturação de problemas e da tentativa da sua resolução;
G4- Aplicar as competências anteriores a problemas específicos da sua área em Engenharia.
Pretende-se que, no final do semestre, os alunos estejam aptos a:
E1 - Realizar as operações fundamentais do cálculo matricial, determinar a inversa de uma matriz (caso ela exista) e resolver equações matriciais (Programa UC: 1);
E2 - Calcular determinantes e manipulá-los usando as propriedades (Programa UC: 2);
E3 - Usar o Método de Eliminação de Gauss e os determinantes na resolução e discussão de sistemas de equações lineares (Programa UC: 3);
E4 - Identificar e gerar espaços vetoriais reais e operar com vetores, nomeadamente para verificar se eles podem ser usados como base de um espaço vetorial (Programa UC: 4);
E5 - Identificar transformações lineares, determinar as matrizes a elas associadas e os seus valores próprios e vetores próprios (Programa UC: 5).

1.Cálculo Matricial (3semanas,20%)
Definição e representação. Igualdade de matrizes. Matriz transposta e matriz simétrica.
Operações com matrizes. Propriedades.
Operações elementares sobre as filas. Matrizes equivalentes. Condensação de uma matriz.
Característica de uma matriz; cálculo pelo Método de Eliminação de Gauss (MEG).
Matriz inversa; cálculo pelo MEG.
2.Determinantes (3sem,20%)
Definição. Cálculo de det. de 2ª e de 3ª ordem.
O Teorema de Laplace. Cálculo de det. de ordem n.
Propriedades.
Cálculo da matriz inversa usando a matriz adjunta.
3.Sistemas de equações lineares(2sem,20%)
Representação matricial.
A Regra de Cramer.
Discussão e resolução pelo MEG.
4.Espaços vetoriais reais (2sem,20%)
Definição e propriedades.
Subespaços.
Combinações lineares. Subespaço gerado. Dependência linear.
Base e dimensão.
5.Transformações lineares (3sem,20%)
Definição e propriedades.
Matriz de uma transformação.
Núcleo e imagem.
Valores e vetores próprios.

ECTS

5

Período

1º semestre

Responsável

Jorge Duarte

Teórica

1 hora

Prática laboratorial

2 horas

Adquirir conhecimentos e competências fundamentais sobre:
1-Linguagens de Programação Visual Basic for Applications (VBA) e Matlab/Octave
1.1- Saber reconhecer as funcionalidades, identificar e utilizar as ferramentas de produtividade informáticas mais adequadas para a realização de tarefas inerentes ao seu curso;
1.2- Codificar as soluções através de linguagens de programação;
1.3 - Utilizar um ambiente de desenvolvimento para a implementação de programas;
1.4 - Compreender e adaptar programas existentes e elaborar novos programas;

1. Noções básicas sobre implementação de aplicações - 12 semanas
1.1 Abordagem top-down
1.2 Noção de variáveis, tipos de dados, operadores e expressões
1.3 Instruções de controlo de fluxo: sequência, decisão e repetição
1.4 Modularização: subrotinas, parâmetros e argumentos
1.5 Variáveis indexadas
1.6 Processamento de cadeias de caracteres
1.7 Linguagem de programação: Visual Basic
1.8 Ambiente de desenvolvimento: Visual Basic para Excel
1.9 Estrutura de programas em Visual BASIC for Applications (VBA)
1.10 Objetos, propriedades e métodos - Controlos e objetos básicos em VBA
1.11 Subrotinas associadas a eventos
1.12 Desenvolvimento de programas em VBA
2. Linguagem de programação Matlab/Octave - 3 semanas
2.1 Funções em Matlab/Octave
2.2 Operações com matrizes
2.3 Programação estruturada em Matlab/Octave
2.4. Acrescentar novas funções ao Matlab/Octave via programação

ECTS

5

Período

1º semestre

Responsável

Natércia Lima

Teórica

1 hora

Teórico-prática

3 horas

Com a frequência e aprovação os estudantes deverão atingir os seguintes objetivos (O):
O1: Consolidar e aprofundar os conceitos e princípios fundamentais da mecânica clássica, nomeadamente na descrição do movimento (cinemática), na compreensão das causas da sua alteração (leis de Newton), nas leis de conservação e na rotação de um corpo rígido.
O2: Reforçar os conhecimentos teóricos através da sua aplicação a situações do mundo real, promovendo a interligação entre diferentes matérias da área científica.
O3: Desenvolver o pensamento científico, estimulando o espírito crítico, a capacidade de análise e de reflexão, com vista à preparação para a resolução de novos problemas que envolvam interpretação, mobilização de conhecimentos e aplicação prática.
O4: Fomentar a capacidade de manipulação de conceitos e de resolução de problemas práticos.
Os objetivos de aprendizagem descritos serão atingidos recorrendo ao uso de diferentes métodos pedagógicos, nomeadamente o método ativo (trabalho de grupo; resolução de problemas; brainstorming), método demonstrativo (demonstração), método expositivo (exposição dialogada em que o estudante participa) e o método interrogativo (formulação de perguntas).

CP1 - Sistemas de Unidades e Análise Dimensional
CP2 - Cinemática: Leis do movimento partícula pontual
CP3 - Dinâmica: Leis de Newton
CP4 - Trabalho, energia e potência
CP5 - Sistemas de partículas, Impulso e Momento linear
CP6 - Movimento Curvilíneo e Movimento de rotação
CP7 - Cinemática e Dinâmica do Corpo Rígido

ECTS

5

Período

1º semestre

Responsável

Ermelinda Manuela Garrido

Prática laboratorial

5 horas

Com a frequência e aprovação a esta unidade curricular os estudantes são capazes de:
O1-Adquirir experiência prática de manuseamento e utilização de material geral de laboratório;
O2-Ser capaz de usar as boas práticas de laboratório;
O3-Ser capaz de preparar soluções padrão e não padrão de acordo com o rigor exigido;
O4-Utilizar e interpretar conceitos de: Rendimento; reagente limitante; pH, solubilidade; espontaneidade da reacção; princípio de Le Chatelier.
O5-Utilizar ferramentas informáticas na pesquisa e tratamento de resultados experimentais.

CP1-Material de vidro. Algarismos significativos;
CP2-Regras de segurança. Boas práticas laboratoriais;
CP3-Nomenclatura inorgânica e de complexos;
CP4-Trabalhos práticos sobre preparação de soluções;
CP5-Trabalhos práticos sobre estequiometria;
CP6-Trabalhos práticos de ácido-base (Medição do pH, determinação da constante de acidez, avaliação da evolução do pH na reação entre duas soluções, efeito da diluição no pH e preparação de uma solução tampão);
CP7-Trabalhos práticos de precipitação(determinação de solubilidade e aplicação do príncipio de Le Chatelier).
CP8-Trabalhos práticos de complexação (determinação de constante de equilíbrio);
CP9-Trabalhos práticos de oxidação. Reações de oxidação-redução, pilhas galvánicas e eletrólise.

ECTS

5

Período

1º semestre

Responsável

Gisela Vieira Ramadas

Teórica

2 horas

Teórico-prática

2 horas

Com a frequência e aprovação a esta unidade curricular os estudantes são capazes de:
O1 ? Manipular e estudar as diferentes funções reais de variável real.
O2 ? Aplicar o conceito de derivada na resolução de problemas.
O3 ? Compreender os conceitos de integral indefinido e definido, suas relações e a relação com o conceito de derivada.
O4 ? Identificar e aplicar corretamente as diferentes técnicas de integração.
O5 ? Aplicar o integral definido ao cálculo de áreas planas.
O6 ? Compreender o conceito de integral impróprio.
O7 ? Analisar uma série numérica para estudar o problema da sua convergência através dos critérios adequados.
O8 ? Estudar a convergência de uma série de potências.
O9 ? Determinar o desenvolvimento de funções em séries de Taylor e de MacLaurin.
Os objetivos de aprendizagem descritos serão atingidos recorrendo a diferentes métodos pedagógicos, nomeadamente: método ativo, método demonstrativo, método expositivo e método interrogativo.

CP1 ? Complementação do estudo de funções reais de variável real. Funções trigonométricas e respetivas inversas. Teorema da derivada de função composta. Teorema da derivada da função inversa. Derivada de funções na forma implícita. Diferencial e cálculo aproximado.
CP2 ? Integral indefinido: definição e propriedades. Métodos de integração: por decomposição, por partes e por substituição.
CP3 ? Integral Definido: definição, interpretação geométrica e propriedades. Teorema fundamental do cálculo. Aplicação ao cálculo de áreas planas. Integral Impróprio.
CP4 ? Séries Numéricas: definição, caracterização e estudo da convergência. Série de potências: definição, caracterização e estudo da convergência. Desenvolvimento de funções em séries de Taylor e de Maclaurin.

ECTS

5

Período

1º semestre

Responsável

Olga Matos de Freitas

Teórica

1 hora

Teórico-prática

3 horas

Com a frequência e aprovação a esta unidade curricular os estudantes são capazes de:
O1. Conhecer conceitos básicos de Química de modo a poder compreender e resolver problemas ligados à Análise Química de Produtos, a Fenómenos e Processos Bioquímicos, Controlo de Qualidade, Defesa do Ambiente e Indústria Química evidenciando a importância e centralidade da Química na Sociedade contemporânea;
O2. Desenvolver o raciocínio científico;
O3. Desenvolver o espírito crítico.
Os objetivos de aprendizagem descritos serão atingidos recorrendo ao uso de diferentes métodos pedagógicos, nomeadamente o método ativo (trabalho de grupo; resolução de problemas; estudo de casos), método demonstrativo (demonstração), método expositivo (exposição dialogada em que o estudante participa) e o método interrogativo (formulação de perguntas).

CP1. Tabela Periódica.
CP2. Ligação Química.
CP3. Estequiometria.
CP4. Equilíbrio químico em fase gasosa. Constante de equilíbrio. Princípio de Le Chatelier. Equilíbrio químico em solução. Teoria de Debye-Huckel. Atividade e coeficiente de atividade.
CP5. Equilíbrio de ácido-base. Constantes de acidez e basicidade. pH. Cálculo do pH de soluções de ácidos fortes, bases fortes, ácidos e bases não muito fortes, ácido e base conjugados, partícula anfiprótica, ácidos e bases polipróticas e misturas.
CP6. Equilíbrio de precipitação. Produto de solubilidade. Solubilidade. Fatores que afetam a solubilidade.
CP7. Equilíbrio de complexação. Constante de formação de um complexo.
CP8. Equilíbrio de oxidação-redução. Número de oxidação. Acerto de equações de reações de oxidação-redução. Potencial químico. Equação de Nernst. Pilhas.

ECTS

5

Período

2º semestre

Teórica

1 hora

Teórico-prática

2 horas

ECTS

5

Período

2º semestre

Teórica

1 hora

Teórico-prática

3 horas

Introdução à Engenharia Química

ECTS

5

Período

2º semestre

Prática laboratorial

5 horas

Laboratório II

ECTS

5

Período

2º semestre

Teórica

2 horas

Teórico-prática

2 horas

Matemática II

ECTS

5

Período

2º semestre

Teórica

1 hora

Teórico-prática

2 horas

Química Analítica

ECTS

5

Período

2º semestre

Teórica

1 hora

Teórico-prática

3 horas

Química Orgânica

ECTS

5

Período

1º semestre

Responsável

Manel Cruz

Teórica

1 hora

Teórico-prática

3 horas

O objectivo desta unidade curricular é fornecer aos alunos conhecimentos básicos da teoria da probabilidade e da inferência estatística com ênfase nas metodologias com mais aplicação em análise de dados e modelação estatística.
Os alunos terão de revelar conhecimentos que ajudem a tomar decisões e desenvolver competências para fazer previsões e formular juízos num contexto de incerteza.
Em face do exposto no ponto anterior, ao terminar a unidade curricular o aluno deverá ser capaz de:
Calcular probabilidades.
Dominar a noção de variável aleatório e compreender as principais diferenças face às variáveis determinísticas.
Identificar e manusear modelos probabilísticos.
Estimar parâmetros, formular e testar hipóteses.
Aplicar técnicas de regressão linear.

Capítulo 1 - Revisões de Probabilidade:
Regras de cálculo das probabilidades, Teorema da Probabilidade Total e Teorema de Bayes
Capítulo 2 - Distribuições de probabilidade:
Noção de variável aleatória. Tipos de variável.
Função de probabilidade e função de distribuição. Valor médio e variância. Propriedades.
Distribuições discretas (Binomial e Poisson) e contínuas (Uniforme, Exponencial, Normal).
Aditividade. Teorema do Limite Central.
Capítulo 3 - Estimação de parâmetros:
População e amostra.
Amostra aleatória.
Distribuição da média amostral e da diferença de médias.
Proporção amostral.
Estimação intervalar. Grau de confiança de uma estimativa.
Intervalos de confiança para médias, proporções e suas variantes.
Capítulo 4 - Testes de hipóteses: (3 semanas)
Hipóteses estatísticas.
Erro de tipo I e II.
Testes para a média populacional, diferenças de médias, proporções e diferenças de proporções. Teste do Qui-quadrado.
Capítulo 5 - Regressão

ECTS

6

Período

1º semestre

Responsável

Hendrikus Nouws

Prática laboratorial

6 horas

Com a frequência e aprovação a esta unidade curricular os estudantes serão capazes de:
O1 - Confirmar ou desenvolver conhecimentos e conceitos teóricos transversais ao ensino da Engenharia Química por atividades experimentais baseadas na confirmação ou recolha de dados.
O2 - Desenvolver capacidades de manipulação de equipamentos de análise instrumental e tecnológica.
O3 - Organizar a recolha de dados e interpretar os resultados obtidos;
O4 - Desenvolver capacidades intelectuais e técnicas para elaborar procedimentos analíticos.
O5 - Expor oralmente trabalhos experimentais realizados.

O programa da UC compreende trabalhos laboratoriais, a executar tanto em grupo (3 a 4 estudantes) como individualmente, envolvendo métodos instrumentais de análise e conceitos relacionados com mecânica de fluidos, química-física e termodinâmica:
CP1 - Métodos óticos
CP1.1-Espectrofotometria de ultravioleta visível
CP1.2-Espectrofotometria de infravermelho
CP1.3-Espectrofotometria de absorção atômica
CP1.4-Fluorescência
CP1.5-Turbidimetria
GP 2 - Métodos separativos CP2.1-Cromatografia líquida CP2.2- Cromatografia gasosa
CP3 - Métodos eletroanalíticos
GP 3.1 -Potenciometria
CP3.2 -Condutimetria
CP4 - Aplicações de mecânica de fluidos, química-física e termodinâmica
CP4.1-Sistemas ternários (curva de solubilidade, linhas de ligação e linha conjugada)
CP4.2- Relação entre a viscosidade de um líquido e a temperatura
CP4.3-Perda de carga num tubo horizontal

ECTS

6,5

Período

1º semestre

Responsável

Ermelinda Manuela Garrido

Teórica

2 horas

Teórico-prática

2 horas

Com a frequência e aprovação a esta unidade curricular os estudantes serão capazes de:
O1-Conhecer quais os instrumentos e as metodologias mais importantes e mais utilizadas em análise química.
O2-Para cada instrumento analítico o aluno deverá conhecer, compreender e criticar os fundamentos teóricos, os princípios básicos do equipamento, as aplicações práticas, as metodologias de análise e respetivas características de eficiência e desempenho.
O3-Deverá conseguir desenvolver metodologias de análises químicas face a um problema.

CP1- Introdução (5%)
CP1.1. Introdução aos Métodos de Análise
CP1.2. Tipos de métodos instrumentais
CP1.3. Instrumentos: Componentes básicos
CP1.4. Sinal e ruído
CP1.5. Calibração de métodos instrumentais
CP1.6. Seleção de um método analítico
CP2- Métodos espectrométricos (45%)
CP2.1. Introdução
CP2.2. Espetrofotometria de Absorção Molecular no Ultravioleta e Vísivel
CP2.3. Fluorescência e Fosforescência
CP2.4. Turbidimetria e Nefelometria
CP2.5. Espectrofotometria de Absorção Molecular no Infravermelho
CP2.6. Espectrofotometria Atómica
CP3- Métodos de Separação (25%)
CP3.1. Introdução
CP3.2. Cromatografia Gasosa
CP3.3. Cromatografia Líquida
CP4- Métodos Electroanalíticos (15%)
CP4.1. Introdução
CP4.2. Potenciometria
CP4.3. Condutimetria
CP5- Métodos Termoanalíticos (10%)
CP5.1. Termogravimetria (TG)
CP5.2. Análise térmica diferencial (DTA)
CP5.3. Calorimetria Diferencial de Varrimento (DSC)

ECTS

6,5

Período

1º semestre

Responsável

Maria Paula Neto Pimenta

Teórica

2 horas

Teórico-prática

2 horas

Com a frequência e aprovação a esta unidade curricular os estudantes são capazes de:
O1-Equilíbrio de fases para uma substância pura- Leitura de gráficos e tabelas
O2- Condicionamento do ar e secagem de sólidos- Estudo do ar húmido- cartas de humidade-
O3 - Equilíbrio de fases em sistemas multi- componentes: liquido -vapor
O4- Equilíbrio de fases líquido- líquido em sistemas binários e ternários
O5 - Equilíbrio Sólido-Líquido. Solubilidade e Cristalização.
O6- Primeira Lei da Termodinâmica
O7- Termofísica.
O8- Termoquímica
Os objetivos de aprendizagem descritos serão atingidos recorrendo ao uso de diferentes métodos pedagógicos, nomeadamente o método expositivo (Exemplo de técnica pedagógica associada: exposição dialogada em que o estudante participa) e o método interrogativo (Exemplo de técnica pedagógica associada: formulação de perguntas).

CP1- Equilíbrio de fases
CP2 - Mistura dum Vapor com um Gás não Condensável. Ar Húmido. Aplicações ao Condicionamento de Ar e à Secagem de Sólidos.
CP3- Primeira Lei da Termodinâmica
CP4- Termofísica
CP5 - Termoquímica

ECTS

6

Período

1º semestre

Responsável

Teresa Sena Esteves

Teórica

1 hora

Teórico-prática

3 horas

No final desta UC os alunos devem ter conhecimentos fundamentais na área de mecânica de fluidos, estando aptos a aplicar os conhecimentos adquiridos na escolha/dimensionamento de sistemas de transporte de fluidos e equipamento associado.
No final desta UC os alunos devem ter conhecimentos sobre:
- balanços de massa em estado estacionário e não estacionário
- balanço global de energia
- balanço de energia mecânica para fluidos incompressíveis e compressíveis
- escolha e dimensionamento de medidores de caudal
- escolha de bombas (centrífugas, alternativas ou rotativas)
- escolha de compressores ou ventiladores
- escoamento em sistemas sólido fluido

PARTE I - Princípios fundamentais de transporte de massa, energia e quantidade de movimento
1. Fluidos incompressíveis
Lei de Newton e viscosidade de fluidos
Tipos de escoamento e número de Reynolds
Balanço global de massa; eq. da continuidade
Balanço global de energia e balanço de energia mecânica (eq. Bernoulli)
Balanço global de quantidade de movimento; eq. de Hagen-Poiseuille
Equações de projecto (factor de atrito de Fanning, diagrama de Moody)
2. Fluidos compressíveis
Equações de projecto (escoamento isotérmico, não isotérmico e adiabático)
PARTE II - Sistemas de transporte de fluidos
1. Tubagens, diâmetro óptimo de tubos, válvulas e acessórios
2. Medidores de caudal (tubo de Pitot, medidor de Venturi e de Orifício, rotâmetro)
3. Bombagem de fluidos incompressíveis (bombas centrífugas, alternativas e rotativas)
4. Bombagem de fluidos compressíveis (ventiladores e compressores)
PARTE III - Escoamento em sistemas bi-fásicos
1. Escoamento sólido-fluido (leitos fixos e fluidizados)

ECTS

5

Período

2º semestre

Teórica

2 horas

Teórico-prática

2 horas

Bioquímica e Microbiologia

ECTS

5

Período

2º semestre

Teórica

1 hora

Teórico-prática

2 horas

Chemical Reaction Engineering I

ECTS

5

Período

2º semestre

Prática laboratorial

6 horas

Laboratório IV

ECTS

5

Período

2º semestre

Teórica

1 hora

Teórico-prática

2 horas

Química Física e Termodinâmica II

ECTS

5

Período

2º semestre

Teórica

1 hora

Teórico-prática

2 horas

Transferência de Calor

ECTS

5

Período

2º semestre

Teórica

1 hora

Teórico-prática

2 horas

Transferência de Massa

ECTS

6

Período

1º semestre

Responsável

Nídia Caetano

Teórica

1 hora

Teórico-prática

3 horas

O objetivo geral desta UC é aprofundar os conhecimentos de Engenharia da Reação Química.
O1 - Identificação e determinação das condições mais favoráveis de temperatura de operação em reatores químicos homogéneos;(tópico C1)
O2 - Identificação das condições operatórias mais favoráveis à adequada distribuição de produtos no processamento de reações múltiplas.(tópico C2)
O3 - Dimensionamento de reatores homogéneos ideais para processar reações de cinética complexa; (tópico C2)
O4 - Caraterização do padrão de escoamento em reatores reais e utilização desta informação no desenvolvimento ou na aplicação de modelos para estimar o seu funcionamento. (tópico C3)

C1- Estudo das condições ótimas de temperatura em sistemas de reatores homogéneos (4 semanas)
-Progressão ótima de temperatura.
-Reactores não isotérmicos em série.
-Temperatura de alimentação ótima em reator adiabático.
C2- Reações múltiplas (5 semanas)
-Velocidade de reação de reagentes/produtos.
-Reações em paralelo, em série ou em série-paralelo: fatores que influenciam a distribuição dos produtos.
-Tratamento qualitativo e quantitativo da distribuição dos produtos e determinação da capacidade do reator para reações em fase líquida e em fase gasosa.
C3- Distribuição de tempos de residência e reatores reais (4 semanas)
-Determinação experimental da função de distribuição de tempos de residência, E(t); Curva F de Danckwerts.
-E(t) em reatores ideais.
-E(t) em reatores reais: interpretação;
-Modelos para estimar a conversão em reatores reais:
- "segregação total" e "mistura máxima".
- Modelos para reatores tubulares e modelos para tanques agitados.

ECTS

6

Período

1º semestre

Responsável

Maria João Meireles

Teórica

1 hora

Teórico-prática

3 horas

Esta unidade curricular pertence ao grupo de disciplinas das ciências de engenharia e visa proporcionar aos estudantes conhecimentos sobre instrumentação, dinâmica e controlo de processos.
No final da disciplina o estudante deverá ser capaz de:
O1 - Modelizar sistemas dinâmicos simples
O2 - Analisar e simular a resposta transiente de sistemas simples, lineares ou linearizáveis, a entradas padronizadas
O3 - Identificar e conhecer os principais sensores utilizados na indústria química, bem como as restantes peças de equipamento dum ciclo de controlo
O4 - Demonstrar familiarização com a estratégia de controlo por realimentação negativa
O5 - Avaliar a estabilidade de sistemas de controlo.

Parte I
- Controlo de processos - conceitos
- Ferramentas matemáticas para a análise dinâmica (transformadas de Laplace - Revisão)
- Funções de entrada padronizadas
- Modelização matemática: tipos de modelos; variáveis desvio; funções de transferência; sistemas de 1ª ordem; sistemas de 2ª ordem; tempo morto
Parte II
- Controlo de processos por realimentação negativa: objectivos e conceitos; elementos constitutivos do ciclo de controlo. Instrumentação: sensores; controladores; elementos finais de controlo; símbolos e letras de identificação usados em diagramas P&I representação em diagrama de blocos; função de transferência global em ciclo fechado para problemas servo e de regulação; resposta em ciclo fechado de sistemas de 1ª e 2ª ordem; análise dos diferentes modos de acção de controlo e influência do valor dos parâmetros do controlador no desempenho do sistema
- Análise de estabilidade de sistemas de controlo; métodos algébricos

ECTS

6

Período

1º semestre

Responsável

Anabela Moura

Prática laboratorial

7 horas

Validação experimental de conhecimentos teóricos adquiridos nas áreas de Engenharia da Reação Química, da Transferência de massa, da Transferência de calor e de Sistemas de transporte de fluídos, em trabalhos multidisciplinares, de conceitos teóricos adquiridos.
Desenvolvimento das capacidades de:
Obj1- Executar técnicas experimentais na área Engenharia da reação química;
Obj2- Executar técnicas experimentais na área da Transferência de massa;
Obj3- Executar técnicas experimentais na área da Transferência de calor;
Obj4- Executar técnicas experimentais na área de Sistemas de Transporte de fluídos;
Obj5 - Aplicar e validar modelos que melhor representam os sistemas estudados.

Preparação, montagem e execução de trabalhos experimentais que poderão integrar conceitos teóricos ministrados em diferentes unidades curriculares do curso de Engenharia Química.Cada grupo de alunos realiza três dos trabalhos experimentais:
CP1 - Reacção de saponificação do acetato de etilo (em Batch) e validação dos parâmetros cinéticos num reactor tubular (RP) ou de mistura (RPA);
CP2 - Transferência de calor num permutador de tubo duplo, carcaça e tubos ou de placas;
CP3 - Perdas de carga em leitos fixos e fluidizados;
CP4 - Permuta iónica em leito fixo de resina catiónica ou aniónica forte;
CP5 - Adsorção de corantes em carvão activado;
CP6 - Filtração de uma suspensão;
CP7 - Destilação fracionada do sistema etanol ? água;
CP8 - Transferência de massa em gotas;
CP9 - Modelação de um reator de mistura ou de um reator tubular e validação do modelo;
CP10 - Evaporador de efeito simples
CP11 - Condensação em filme e gotas
CP12 - Filtro de areia
CP13 - Absorção de CO2

ECTS

6

Período

1º semestre

Responsável

Florinda Figueiredo Martins

Teórica

1 hora

Prática laboratorial

3 horas

Os alunos deverão adquirir competências que lhes permitam selecionar e utilizar os métodos numéricos apropriados, para a resolução de problemas em engenharia química, nomeadamente modelos complexos, diferenciais e algébricos, incluindo técnicas de otimização.
Como objetivos específicos podem ser referidos os seguintes:
O1) resolver problemas selecionando/utilizando/alterando métodos numéricos e/ou ferramentas disponíveis na instituição;
O2) conhecer a estrutura dos algoritmos dos métodos numéricos apresentados;
O3) selecionar e utilizar os métodos numéricos apropriados à integração de equações e sistemas de equações diferenciais que não possuem solução analítica ;
O4) selecionar e utilizar os métodos numéricos para encontrar os pontos estacionários de funções (não lineares e com várias variáveis) ;
O5) efetuar alterações em códigos computacionais e desenvolver novas rotinas para a resolução de problemas que assim o exijam ;

CP1 - Software
VBA/EXCEL; Octave/Matlab;Aspen Plus.
CP2 - Complementos de Análise Numérica
Resolução numérica de equações algébricas (Métodos: Newton e Secante).
Matrizes e sistemas de equações.
Equações e sistemas de equações diferenciais ordinárias (Métodos: Euler, Runge-Kutta, etc.).
Equações e sistemas de equações diferenciais stiff.
CP3 - Otimização
Introdução
Otimização de uma função de uma só variável (Métodos: Newton, secção dourada, etc.).
Otimização de uma função de várias variáveis, com e sem restrições
(Métodos: gradiente, busca aleatória, Hooke-Jeeves, etc.).
Otimização e ajustamento de funções por mínimos quadrados.
Introdução à Otimização Multicritério

ECTS

6

Período

1º semestre

Responsável

Margarida Ribeiro

Teórica

2 horas

Teórico-prática

2 horas

Esta UC fornece os conceitos e competências fundamentais sobre operações unitárias, envolvendo transferência de calor e/ou massa entre fases, utilizadas nos processos de fabrico na Indústria Química.
No final desta UC, os alunos devem ser capazes de:
O1 - descrever as principais etapas envolvidas nos processos de separação com transferência de massa e transferência de calor;
O2 - identificar os parâmetros que controlam esses processos de separação;
O3 - projetar o equipamento necessário;
O4 - selecionar e dimensionar um processo de separação para resolver um problema.

CP1 - Destilação (Diagramas de equilíbrio líquido-vapor, Destilação de equilíbrio, Destilação diferencial, Destilação fracionada (contínua e descontínua). Estudo de equipamento para destilação fracionada: colunas de pratos, colunas de enchimento, equipamento auxiliar (reebulidores, condensadores, etc). Projeto de coluna de pratos: Método de Ponchon Savarit e Método de McCabe Thiele. Eficiência de pratos).
CP2 - Evaporação (Tipo de Evaporadores. Equipamento. Coeficientes de transferência de calor. Cálculo de evaporadores de efeito simples e evaporadores de múltiplo efeito).
CP3 - Cristalização (Equipamento. Métodos de cristalização. Diagramas de fases entalpia-concentração).
CP4 - Secagem (Métodos de secagem. Equipamento. Teoria da secagem. Curvas de velocidade da secagem. Cálculos da velocidade e do tempo de secagem).
CP5 - Extração Líquido-Líquido (Objetivos, equipamento e importância industrial. Modos de operar. Métodos de cálculo).

ECTS

6

Período

2º semestre

Teórica

1 hora

Teórico-prática

2 horas

Economia e Gestão

ECTS

5

Período

2º semestre

Teórica

2 horas

Prática laboratorial

2 horas

Materiais e Corrosão

ECTS

0

Período

2º semestre

Outra

1 hora

ECTS

15

Período

2º semestre

Outra

1 hora

ECTS

4

Período

2º semestre

Teórica

1 hora

Teórico-prática

2 horas

Seminário