Aula 0 Apresentacao da Disciplina

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Sejam muito bem-vindos à disciplina de Operações Unitárias I
UNIVERSIDADE DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO
Operações Unitárias I
Introdução às operações unitárias I
Professor:
André Luís Alberton
Rio de Janeiro, 2015
Aula 01:
O que são Operações Unitárias
Um processo químico consiste no beneficiamento de matérias-primas para produtos de maior valor agregado!
Matérias-prima
Processo
Produtos +
Rejeitos
Embora um número imenso de processos existam, um número reduzido de etapas comuns à todos rege seu funcionamento: (i) transformações químicas em reatores; (ii) etapas físicas nos demais equipamentos.
Com exceção dos reatores, cada uma das demais etapas é designada Operação Unitária, conceito formulado por Arthur D. Little em 1915 (Foust et. al., 1982)
São exemplos: armazenamento, moagem, sedimentação, destilação, secagem, bombeamento, aquecimento, etc.
Exemplo – Produção de Benzeno
Vaso de armazenamento
Aquecedores/ resfriadores/ fornos
Bomba
Compressor
Vasos de separação G+L
Destilação
Operação que pode ser dividida em sub-etapas
REATOR
Note que Reatores não são tradicionalmente classificados como uma Operação Unitária, tendo uma disciplina específica para tais (Reatores, obviamente)!!!
A compreensão destas etapas individualmente permite que efetuemos um número infindável de vínculos, para compreensão de qualquer processo químico!!! É como aprender palavras no aprendizado de uma língua  depois podemos empregá-las para construção de qualquer frase!
Por isto a importância do estudo de OPERAÇÕES UNITÁRIAS como disciplinas fundamentais da ENGENHARIA QUÍMICA!
Precisamos compreender seu funcionamento, aplicação e equacionamento básico!
Embora seja comum o uso de heurísticas (regras práticas usuais), quanto maior o conhecimento dos fundamentos envolvidos, maior a compreensão sobre a Operação Unitária estudada
As visões costumam ser amplas quanto maior e mais sólida é a base: ficamos muito mais seguros quanto à extensão de nossas conclusões e raciocínios!!
Por isto, busquem dar preferência à formação, ao invés de puramente informação, busquem a compreensão, ao invés de apenas uma regra de aplicação!
Classificação das operações unitárias
Embora um pouco controverso será aqui adotada a classificação destas operações de forma similar à vista em alguns cursos de Eng Química, as classificando de acordo com 3 Grupos.
OPERAÇÕES II - TÉRMICAS
Aquecimento, resfriamento, vaporização, condensação, etc
OPERAÇÕES II – DE TRANSFEFÊNCIA
Operações envolvendo transferência de massa e energia: destilação, absorção, cristalização, troca iônica, extração líquido-líquido, etc.
OPERAÇÕES I - MECÂNICAS
Envolvendo sólidos:
Fragmentação, transporte, peneiramento, mistura, armazenamento, etc;
Envolvendo sistemas fluidos:
bombeamento de líquidos, movimentação e compressão de gases, mistura e agitação de líquidos;
Envolvendo misturas heterogêneas:
separações mecânicas de misturas heterogêneas S+S, S+L, S+G, L+G; L+L imiscíveis, fluidização, etc
São estas as operações que iremos nos concentrar, mas não todas!!!
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A disciplina de Operações Unitárias I
Em suma, veremos..
Separadores gravitacionais (vasos depuradores, decantadores líquido-líquido, sólido-líquido, sedimentadores contínuos);
Separadores centrífugos (centrífugas, ciclones e hidrociclones);
Leito fluidizado e leito fixo (cálculo de perda de carga);
Bombas 
A maioria destes sistemas depende de conhecimentos fundamentais dos seguintes tópicos, também vistos na disciplina:
Caracterização de partículas;
Trajetórias de partículas imersas em fluidos sob ação de campos gravitacional, centrífugo ou elétrico (fluidodinâmica de partículas);
Escoamento em meios porosos.
Conhecimentos necessários
Relações fundamentais da Engenharia Química (disciplina de Fundamentos II bem feita!), balanços materiais e energéticos, envoltórias, etc
Mecânica dos fluidos (disciplina de Fundamentos I bem feita)
Boa noção de cálculo numérico (Introdução II)
P/ vaga nominal, só com a realização de Fundamentos II e Fenômenos I
Situação = Não aprovado
Faça enquanto (Situação = Não aprovado)
    P1, P2, Final, NF = 0
 São feitas duas provas (P1 e P2)
 Obtém-se a Média = 0,5*(P1+P2)
 Se  (Média>= 7) Então
      Situação = Aprovado
 Senão 
    Aluno faz a Final
 Fim Se
 Calcula a nota final, como 
 NF= (Media + Final)/2
 Se (NF>=5,0) Então
    Situação = Aprovado
 Fim Se
Fim faça
Avaliação
Queremos evitar loops infinitos...
Quanto às provas....
Como um aluno imagina a sala de professores...
Não é assim (exceto em alguns casos...)!!!
Mas engana-se quem espera que a prova seja uma repetição de exercícios da lista, embora se baseie nela!!!! Este tipo de “prova”, não prova nada, a não ser uma capacidade do aluno de decorar dado assunto, que tão logo será esquecido!!!
A prova deve avaliar se os conceitos foram aprendidos, e podem ser estendidos para cenários ligeiramente diferentes dos que foram vistos!!!
É conveniente que o aluno avalie se sua formação está sendo feita à base de conceitos ou de decoreba!
Mateus 7:13-14 Entrai pela porta estreita; porque larga é a porta, e espaçoso o caminho que conduz à perdição, e muitos são os que entram por ela;
E porque estreita é a porta, e apertado o caminho que leva à vida, e poucos há que a encontrem. 
Havendo um professor que se disponha a ensinar, como alguém se sabota e destrói sua formação?!
Por não buscar a compreensão do fundamento! 
Começar a estudar há duas semanas da prova!!
Se satisfazer com uma decoreba que o garanta na prova!
Não respeitar seu tempo de aprendizado!!!
No fim, o que acontece c/ a decoreba!!!!
Eu sabia isto com maças!
Suponha que eu tenha 4 laranjas, e coma uma, quantas me restam?
VAMOS EVITAR QUE ISTO ACONTEÇA!!!!
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Calendário
Programação da disciplina
Desejamos à todos um excelente semestre e excelente aprendizado!