Nome da Atividade
PROCESSOS QUÍMICOS INDUSTRIAIS
CÓDIGO
D000631
Carga Horária
68 horas
Tipo de Atividade
DISCIPLINA
Periodicidade
Semestral
Unidade responsável
CARGA HORÁRIA TEÓRICA
3
CARGA HORÁRIA PRÁTICA
1
FREQUÊNCIA APROVAÇÃO
75%
CARGA HORÁRIA OBRIGATÓRIA
4
CRÉDITOS
4
NOTA MÉDIA APROVAÇÃO
7
Ementa
Conceitos do processamento químico industrial. Etapas do Processo Químico. Classificação dos processos químicos. Tipos de fluxogramas. Setores da indústria química. Processos químicos industriais. Indústrias químicas e o meio ambiente. Lei da conservação da massa (balanço de massa): com e sem reação química, regime estacionário e transiente, reciclo e by-pass.
Objetivos
Objetivo Geral:
Proporcionar aos estudantes conhecimentos relacionados aos processos da indústria de transformação química.Conteúdo Programático
CONTEÚDO TEÓRICO:
UNIDADE 1. CONCEITOS DO PROCESSAMENTO QUÍMICO INDUSTRIAL:
1.1. Indústria Química no Brasil e no Mundo.
1.2. Matérias Primas, Recursos, Produto e Resíduos.
1.3. Etapas do Processo Químico;
- Processos Unitários;
- Operações Unitárias.
- Escala de laboratório;
- Escala semi-industrial;
- Escala Industrial.
1.4. Dados Químicos Fundamentais:
- Rendimento; Conversão; Velocidade e Termodinâmica.
1.5. Custos de Produção;
1.6. Etapas para a Implantação do Processo Químico.
UNIDADE 2. CLASSIFICAÇÃO DE PROCESSOS QUÍMICOS:
2.1. Batelada (descontínuos);
2.2. Contínuos;
2.3. Semi-contínuos;
2.4. Processos de projeto;
2.5. Produção em massa.
UNIDADE 3. FLUXOGRAMAS:
3.1. Conceito;
3.2. Fluxograma de blocos (BFD);
3.3. Fluxograma do processo (PFD);
3.4. Fluxog. de tubulação e Instrumentação (P&ID).
UNIDADE 4. SETORES DA INDÚSTRIA QUÍMICA:
4.1. Produtos Químicos de Uso Industrial:
- Produtos Inorgânicos;
- Produtos Orgânicos;
- Resinas e Elastômeros;
- Produtos e Preparados Químicos diversos.
4.2. Produtos Químicos de Uso Final:
- Higiene Pessoal, Perfumaria e Cosméticos;
- Adubos e Fertilizantes;
- Sabões, Detergentes e Produtos de Limpeza;
- Defensivos agrícolas;
- Tintas, Esmaltes e Vernizes;
- Outros.
UNIDADE 5. INDÚSTRIAS QUÍMICAS E O MEIO AMBIENTE:
5.1. Impactos ambientais;
5.2. Impactos econômicos;
5.3. Impactos sociais.
UNIDADE 6. PROCESSOS QUÍMICOS INDUSTRIAIS:
6.1. Indústrias de cerâmicas;
6.2. Indústrias de álcool e derivados;
6.3. Indústrias agroquímicas;
6.4. Sabões e detergentes;
6.5. Indústria petroquímica;
6.6. Indústrias farmacêuticas;
6.7. Processos químicos na metalurgia; e outros.
UNIDADE 7. BALANÇO MATERIAL
7.1. Conceitos fundamentais
7.2. Sistema e volume de controle
7.3. Análise de graus de liberdade
7.4. Balanço material em processos sem reação química:
- Processos com reciclo
- Processos com by-pass
7.5. Balanço material em processos com reação química
- Processos com reciclo
- Processos com by-pass
CONTEÚDO EXPERIMENTAL:
Ao longo do período letivo serão realizadas visitas às indústrias químicas e correlatas.
UNIDADE 1. CONCEITOS DO PROCESSAMENTO QUÍMICO INDUSTRIAL:
1.1. Indústria Química no Brasil e no Mundo.
1.2. Matérias Primas, Recursos, Produto e Resíduos.
1.3. Etapas do Processo Químico;
- Processos Unitários;
- Operações Unitárias.
- Escala de laboratório;
- Escala semi-industrial;
- Escala Industrial.
1.4. Dados Químicos Fundamentais:
- Rendimento; Conversão; Velocidade e Termodinâmica.
1.5. Custos de Produção;
1.6. Etapas para a Implantação do Processo Químico.
UNIDADE 2. CLASSIFICAÇÃO DE PROCESSOS QUÍMICOS:
2.1. Batelada (descontínuos);
2.2. Contínuos;
2.3. Semi-contínuos;
2.4. Processos de projeto;
2.5. Produção em massa.
UNIDADE 3. FLUXOGRAMAS:
3.1. Conceito;
3.2. Fluxograma de blocos (BFD);
3.3. Fluxograma do processo (PFD);
3.4. Fluxog. de tubulação e Instrumentação (P&ID).
UNIDADE 4. SETORES DA INDÚSTRIA QUÍMICA:
4.1. Produtos Químicos de Uso Industrial:
- Produtos Inorgânicos;
- Produtos Orgânicos;
- Resinas e Elastômeros;
- Produtos e Preparados Químicos diversos.
4.2. Produtos Químicos de Uso Final:
- Higiene Pessoal, Perfumaria e Cosméticos;
- Adubos e Fertilizantes;
- Sabões, Detergentes e Produtos de Limpeza;
- Defensivos agrícolas;
- Tintas, Esmaltes e Vernizes;
- Outros.
UNIDADE 5. INDÚSTRIAS QUÍMICAS E O MEIO AMBIENTE:
5.1. Impactos ambientais;
5.2. Impactos econômicos;
5.3. Impactos sociais.
UNIDADE 6. PROCESSOS QUÍMICOS INDUSTRIAIS:
6.1. Indústrias de cerâmicas;
6.2. Indústrias de álcool e derivados;
6.3. Indústrias agroquímicas;
6.4. Sabões e detergentes;
6.5. Indústria petroquímica;
6.6. Indústrias farmacêuticas;
6.7. Processos químicos na metalurgia; e outros.
UNIDADE 7. BALANÇO MATERIAL
7.1. Conceitos fundamentais
7.2. Sistema e volume de controle
7.3. Análise de graus de liberdade
7.4. Balanço material em processos sem reação química:
- Processos com reciclo
- Processos com by-pass
7.5. Balanço material em processos com reação química
- Processos com reciclo
- Processos com by-pass
CONTEÚDO EXPERIMENTAL:
Ao longo do período letivo serão realizadas visitas às indústrias químicas e correlatas.
Bibliografia
Bibliografia Básica:
- 1- Shreve, R.N.; Junior, J.A.B. Indústrias de Processos Químicos. Editora: Guanabara, Rio de Janeiro, 1994. 4ª. Ed.
- 2- Wongtshowski, P. Indústria Química – Riscos e Oportunidades. Editora : Edgard Blücher LTDA, 2002. 2ª Ed.
- 3- Felder, R.M.; Rousseau, R. W., Princípios Elementares de Processos Químicos, Editora: LTC, 2005, 3ª. Ed.
- 4- Himmelblau, D.M., Engenharia Química - Princípios e Cálculos. LTC, 7a. ed., Rio de Janeiro 2006.
Bibliografia Complementar:
- 1- Turton, R.; Bailie, R.C.; Whiting, W.B.; Shaeiwitz, J. Analysis, synthesis and design of chemical processes, Prentice-Hall, 1998
- 2- Seider, W.D.; Seader, J. D.; Lewin, D.R. Process design principles. John Wiley & Sons, 1999.
- 3- PERRY, R. H., GREEN, D. H., MALONEY, J. O. Perry’s chemical engineer’s handbook. 6 ed. New York: McGraw-Hill do Brasil, 1984
- 4-ABIQUIM: http://www.abiquim.org.br/braz_new/Default.aspx?lang=en
- 5- Gauto, M.; Rosa, G. Química Industrial, Editora Bookman, 2013.