Laboratório de Processos de Separação

Conhecimentos de Base Recomendados

As unidades curriculares do plano curricular de Bioengenharia de semestres anteriores mais relevantes para a compreensão dos conteúdos de Laboratórios de Processos de Separação são: Introdução à Bioengenharia, Termodinâmica, Mecânica de Fluidos, Transferência de Calor e Massa e Processos de Separação

Métodos de Ensino

Durante a aula experimental cada grupo é analisado tendo em consideração aspetos como: o comportamento, a responsabilidade, o funcionamento em equipa, o cumprimento das regras do laboratório e da disciplina, o desempenho/coordenação demonstrado na realização do trabalho, a utilização com aproveitamento do tempo da aula e a necessária preparação teórica para a realização experimental. No final da aula, os resultados obtidos são entregues ao docente e, cada elemento do grupo, tem que responder a questões escritas. A avaliação de cada trabalho tem em consideração os parâmetros relativos à componente experimental, a qualidade dos resultados obtidos, as respostas às questões escritas e a apreciação do relatório e sua discussão.

Todas as aulas práticas funcionarão em regime presencial, podendo as aulas de discussão dos relatórios e de apresentação oral de trabalhos decorrer de forma remota.

Resultados de Aprendizagem

Com esta unidade curricular pretende-se que os alunos: desenvolvam a capacidade de trabalhar em grupo; adquiram prática laboratorial em unidades à escala laboratorial e piloto, que demonstram operações unitárias usadas em processos do ramo da indústria química e biológica; possam aplicar os conhecimentos de fenómenos de transporte, de termodinâmica e de processos de separação; sejam capazes de programar experiências; sejam capazes de analisar e criticar os resultados obtidos; adquiram prática na elaboração de relatórios escritos e na sua discussão oral. Pretende-se ainda desenvolver algumas competências genéricas, sendo de destacar: dotar os alunos de capacidade de comunicação para a exposição de ideias e de problemas; dotar os alunos da capacidade de desenvolver relações interpessoais no seu grupo; incutir a preocupação pela qualidade; criar a capacidade de recolher, selecionar e interpretar informação relevante, aliada à capacidade de análise, síntese e formulação de opiniões.

Programa

Os estudantes realizarão oito trabalhos experimentais: Trabalho 1: Determinação do equilíbrio líquido-vapor para uma mistura binária azeotrópica; Trabalho 2: Destilação de uma mistura binária azeotrópica; Trabalho 3: Determinação experimental da rugosidade num tubo; Trabalho 4: Avaliação do desempenho de uma bomba e de um sistema de bombas associadas em série e em paralelo; Trabalho 5: Estudo do processo de filtração a pressão constante; Trabalho 6: Estudo do processo de sedimentação de suspensões de carbonato de cálcio; Trabalho 7: Estudo do processo de transferência de calor num permutador de tubos concêntricos; Trabalho 8: Secagem de um sólido num secador de tabuleiros; No final do semestre haverá uma aula para apresentações orais, onde cada grupo expõe um dos trabalhos experimentais realizados e que poderá incluir a análise de resultados experimentais de outros grupos. Após a apresentação seguir-se-á um período de discussão.

Docente(s) responsável(eis)

Estágio(s)

NAO

Bibliografia

1. LABORATÓRIO DE PROCESSOS DE SEPARAÇÃO: Protocolos experimentais (disponível na plataforma académica InforEstudante)

2. Cengel, Y. A. & Cimbala, J. M. (2006). Fluid Mechanics: Fundamentals and Applications. McGraw-Hill Companies, Inc. (disponível na Biblioteca do ISEC: 6A-1-97, tradução em português) 

3. Coulson, J. M. & Richardson, J. F. (1968). Chemical Engineering (vol. 2) (2ª ed.). New York: Pergamon Press Inc. (disponível na Biblioteca do ISEC: 6-7-17) 

4. Ibarz, A. & Barbosa-Cánovas, G. V. (2003). Unit Operations in Food Engineering (Food Preservation Technology Series). Boca Raton: CRC Press (disponível na Biblioteca do ISEC: 6-7-143) 

5. Incropera, F. P., Dewitt, D. P., Bergman, T. L. & Lavine, A. S. (2007). Fundamentals of Heat and Mass Transfer (6ª ed.). John Wiley & Sons (disponível na Biblioteca do ISEC: 6-7-252, tradução em português)

6. Azevedo,  E. G. & Alves, A. M. (2009). Engenharia de Processos de Separação (1ª edição). Lisboa: Instituto Superior Técnico. (disponível na Biblioteca do ISEC)