Faculdade de Ciências e Tecnologia

Indústrias Químicas e Biológicas

Código

7502

Unidade Orgânica

Faculdade de Ciências e Tecnologia

Departamento

Departamento de Química

Créditos

6.0

Professor responsável

Isabel Maria de Figueiredo Ligeiro da Fonseca

Horas semanais

3

Total de horas

64

Língua de ensino

Português

Objectivos

Conhecer as principais tecnologias usadas para fabricar produtos químicos. Estabelecer a articulação entre conhecimento cientifico e a industria quimica.

Conhecer as principais indústrias químicas e a lógica do respectivo programa de produção, incluindo empresas de projecto em engenharia química, IGNOREes de matéria prima, produção de energia, licenciamento da produção e das vendas e aspectos económicos.


 

Pré-requisitos

Conhecimento base de química inorgânica e química orgânica.

Conhecimento base de processos de separação.

Conteúdo

Para os produtos químicos mais significativos, estudo dos seguintes aspectos:

 - Matérias primas

 - Reacções químicas e processos de separação usados

 - Processo de fabrico apresentado como diagrama de blocos segundo indicações dos principais licenciadores, sempre que disponível

 - Vantagem do processo em relação a processos concorrentes

 - Necessidade de reciclagens de matérias primas , recuperação de subprodutos, recuperação de energia,

 - Taxas de conversão,

 - Catalisadores disponíveis e sua reutilização,

 - Consumo de utilidades e indicação do valor do investimento, sempre que os licenciadores disponibilizem

 - Aplicações do produto

 - Referência a unidades de produção existentes em Portugal

 - Capacidades de produção típicas do produto

 - Valor do investimento, custos de produção,

 

Processos estudados

Refinação:Fontes de energia primárias.  Tipos de petróleo bruto e optimização da sua escolha, tipos de derivados primários do petróleo bruto e seus mercados, destilação atmosferica e em vácuo, dessulfuração por hidrogenação (UOP – Partial Conversion Unicracking, UOP – VGO Unionfining process, UOP – RCD Unionfining process) , Dessulfuração por extracção por solventes, Alquilação ( Chevron Texaco /UOP Alkad process, UOP alkylene process, UOP – Catalytic Condensation Process for Motor Fuel, UOP Catalytic Condensation Process for Higher Olefins, UOP – HF Alkylation Process, UOP – Indirect Alkylation Process for MTBE Complex Conversion) , Isomerização (UOP Butamer Process, Par Isom Process) , Saturação de Aromaticos , Fragmentação catalitica de hidrocarbonetos ( UOP – MSCC process, UOP – Partial Conversion Unicracking) , Fragmentação térmica de hidrocarbonetos pesados – Visbreaking ( Foster Wheeler Aquaconversion Process, Foster Wheeler Sydec Delayed Coking Process, UOP Hycycle Unicracking Process, Foster Wheeler Visbreaking Process), Reforming to p+roduce high octanbe gasoline , Recuperação de lubrificantes usados, Produção de energia com resíduos de refinação, Separação de asfaltos.

Petroquímica de Aromáticos: Produção de aromáticos por reforming de nafta, separação de aromáticos por extracção de reformado, separação de benzeno numa mistura de aromáticos, conversão de tolueno em benzeno, mistura de xilenos a partir de C9+ , separação de isómeros de xileno, etilbenzeno, estireno, cumeno, fenol, alquilbenzeno, anidrido ftálico, ácido tereftálico, dimetil tereftalato, nitrobenzenos, anilina, diisocianatos, ciclohexano, acido adipico, hexametileno diamina, caprolactama, bisfenol A

Petroquimica de Olefinas : etileno, propileno e butadieno  por cracking de nafta com vapor de água, extracção de butadieno, produção de isopreno e butadieno a partir dos alifaticos correspondentes, alfaolefinas lineares, óxido de etileno, etileno glicol, acrilonitrilo, acido acrílico

Petroquimica de Gás de síntese: amoníaco, metanol, formaldeído, metilaminas, oxosintese

Indústria de polimeros : Polietileno de alta e baixa densidade, Polipropileno, Poliestireno, Epoxi, Resinas alquidicas e de colofonio, emulsões vinilicas, Poliéster insaturados, Poliamidas, Poliéster, Poliacrilicas, Poliuretanos, Policarbonatos, Polietoxilados, Borracha de isopreno e de estireno butadieno

Silicatos: Cimento, vidro, cerâmica

Celulose

Outras industrias químicas: tensioactivos, corantes, farmaceuticos, agroquimicos, cosméticos, aditivos alimentares, adubos, produtos para fotografia e electrónica, colas e tintas, electrolise

Biorefinarias

Bibliografia

  • Fundamentals of Petroleum Refining, Mohamed A.Fahim, Taher A.Al-Sahhaf, Amal, Elkila, Elsevier, 2010
  • Handbook of Petroleum Processing, DAVID S. J. STAN JONES and PETER R. PUJAD´O, Springer, 2006
  • Handbook of Refining Petroleum Processes, Robert A Meyer,3rd Edition,2004
  • Hydrocarbon processes, Refining processes, 2004
  • Refining processes Handbook, Surinder Parkash, Elsevier, 2006
  • Petroleum refining, Conversion processes vol 3, Pierre Leprince, IFP, editions Tecnip, 2001
  • Industrias Quimicas, Pedro Brito Correia

Método de ensino

Aulas teóricas e teorico práticas com resolução de problemas. Visitas de estudo a instalações industriais. Seminários.

Método de avaliação

Os alunos  terão  que  realizar um seminários e 2 minitestes.  Realizar-se-ão   visitas  de estudo  à  Galp , Repsol , Hovione, Iberol  e Central de  Cervejas. Estas  visitas apenas  serão  realizadas  se  as empresas tiverem  disponibilidade para receber os alunos.

A nota final  é igual   0,8 nota testes+0,20 nota seminário

A nota mínima  do  teste deverá ser 9,5 valores.

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