Programa_BME_Rev5_FEV2010

Prévia do material em texto

Ministério da Educação 
Secretaria de Educação Profissional e Tecnológica 
Instituto Federal do Rio de Janeiro – IFRJ 
 
Programa BME-Balanço de Massa e Energia - Revisão 5 – Fevereiro/2010 – Simone Alves 
 
1
PLANO DE DISCIPLINA 
 
Curso: SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM PROCESSOS INDUSTRIAIS (Módulo 5) 
Disciplina: BALANÇO DE MASSA E ENERGIA Profa: SIMONE ALVES 
 
CONTEÚDO PROGRAMÁTICO 
 
UNIDADE I – FUNDAMENTOS BÁSICOS 
 
I.1 – Conceitos Básicos: Sistemas e etapas do processamento químico, 
Processos Químicos x Operações Unitárias, 
I.2 – Classificação de Processos: Em batelada, contínuos e semi-
contínuos; Estado estacionário x transiente 
I.3 – Medidas: Dimensões, Sistemas de unidades e conversão de 
unidades 
I.4 – Homegeneidade Dimensional: Conversão de unidades em 
equações matemáticas para fenômenos físicos 
I.5 – Revisão Geral de conceitos: Variáveis de Processo e escalas de 
Temperatura 
I.6 – Leis de Conservação de Massa e Energia e aplicação geral em 
Balanços de Processos Industriais 
 
UNIDADE II – BALANÇOS DE MASSA 
 
II.1 - Determinação da base de cálculo 
II.2 - Equações de balanço de massa 
II.3 – Balanço de Massa em processos sem Reação Química 
II.4 – Balanço de Massa em processos com Reação Química: 
Estequiometria Industrial 
II.5 – Cálculos especiais: Processos com Inertes, Reciclos, Desvios 
(Bypass) e Purga 
 
UNIDADE III – BALANÇOS DE ENERGIA 
 
III.1 – Conservação de Energia: Formas de Energia e aplicação do 
Princípio da 1a. Lei da Termodinâmica em Balanços 
III.2 – Revisão de conceitos de Físico-Química e Termodinâmica: 
Propriedades Intensivas x Extensivas, Funções de estado, 
Entalpias, Capacidades Caloríficas, Regra de Fases e Uso de 
Tabelas Termodinâmicas 
III.3 – Balanço de Energia em Processos sem Reação Química 
III.4 – Balanço de Energia em Processos com Reação Química - 
Revisão de Conceitos de Termoquímica 
III.3.1 – Calores de Formação, de Reação e de Combustão 
Ministério da Educação 
Secretaria de Educação Profissional e Tecnológica 
Instituto Federal do Rio de Janeiro – IFRJ 
 
Programa BME-Balanço de Massa e Energia - Revisão 5 – Fevereiro/2010 – Simone Alves 
 
2
III.3.2 – Processos envolvendo mudanças de fases: 
Vaporização, condensação e fusão 
III.3.3 – Aplicação da Lei de Hess 
III.3.4 – Efeito da variação da Temperatura: Regra de Van´t 
Hoff 
 
 
BIBLIOGRAFIA: 
 
[1]. BRASIL, Nilo Índio do. Introdução à engenharia química. 2a. ed., Rio de Janeiro: 
Interciência / PETROBRAS. 2004. 
[2]. FELDER, Richard M. e ROUSSEAU, Ronald W. Princípios Elementares dos Processos 
Químicos. Tradução de Martin Aznar, 3a. ed., Rio de Janeiro: LTC. 2005. 
[3] RIGGS, J. B.; HIMMELBLAU, D. M. Engenharia Química: Princípios e Cálculos. 
Tradução de Ofélia de Q. F. Araújo e Verônica Calado, Revisão técnica de 
José Luiz Medeiros e Frederico W. Tavares,7ª. ed., Rio de Janeiro: LTC. 2006. 
 
BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR: 
 
[1]. HIMMELBLAU, D. M. Engenharia Química: Princípios e Cálculos. 6ª. ed., Rio 
de Janeiro: Prentice-Hall do Brasil. 1998. 
[2]. ROCHA-FILHO, R. C. et al. Cálculos Básicos da Química. São Carlos: EdUFSCar. 
2006. 
[3]. BRASIL, Nilo Índio do. Sistema Internacional de Unidades: grandezas físicas e físico-
químicas: recomendações das Normas ISSO pata terminologia e símbolos. Rio de 
Janeiro: Interciência/PETROBRAS. 2002. 
[4]. GOMIDE, Reynaldo. Estequiometria Industrial, 2a. ed., São Paulo: EdUSP. 1979. 
[5]. PERRY, R. H.; CHILTON, C. H. Manual de Engenharia Química. Tradução de Horácio 
Macedo, Luiza M. Barbosa e Paulo Emídio de F. Barbosa, 5a. edição, Rio de Janeiro: 
Guanabara Dois. 1986. 
 
 
Obs.: 
Página da disciplina no Yahoo Groups (acesso moderado pela professora: 
http://br.groups.yahoo.com/group/Tecnologo_Proc_Industriais_PI351ePI361