CR68B Cinetica Quimica e Reatores 2

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Ministério da Educação 
UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ 
Campus Apucarana 
 
PLANO DE ENSINO 
 
CURSO Engenharia Química MATRIZ 17 
 
FUNDAMENTAÇÃO LEGAL RESOLUÇÃO Nº. 035/12-COGEP 
 
DISCIPLINA/UNIDADE CURRICULAR CÓDIGO PERÍODO CARGA HORÁRIA (aulas) 
Cinética Química e Reatores 2 CR68B 8º 
Aulas Horas 
AT AP APS AD APCC Total Total 
68 0 04 72 60 
 
PRÉ-REQUISITO Cinética Química e Reatores 1 
EQUIVALÊNCIA NÃO EXISTE 
 
OBJETIVOS 
- Apresentar os conceitos e aplicações de balanço de energia para sistemas reacionais não-isotérmicos e em 
regime transiente; 
- Conceituar catálise, bem como projetos e processos de reações catalíticas; 
- Projetar reatores reais a partir de modelos de distribuição de tempos de residência. 
 
EMENTA 
- Projeto de reatores não-isotérmicos em estado estacionário; 
- Projeto de reatores não-isotérmicos em estado não-estacionário; 
- Catálise e reatores catalíticos; 
- Efeitos de difusão externa sobre as reações heterogêneas; 
- Difusão e reação; 
- Distribuição de tempos de residência para reatores químicos e modelos para reatores não ideais. 
 
CONTEÚDO PROGRAMÁTICO 
ITEM EMENTA CONTEÚDO 
1 
Reatores não-isotérmicos em estado 
estacionário 
Balanço de energia: Primeira Lei da Termodinâmica; 
Trabalho; Vazões molares e calores de reação; Entalpias e 
efeitos térmicos; Operações adiabáticas; Balanço de energia 
em PRF com e sem transferência de calor; Conversão de 
equilíbrio; CSTRs com efeitos térmicos; múltiplos estados 
estacionários; Reações químicas múltiplas não-isotérmicas. 
2 
Reatores não-isotérmicos em estado não 
estacionário 
Balanço de energia em estado não-estacionário; Reatores 
batelada e efeitos térmicos; Reatores semi-batelada e 
trocadores de calor; Reações múltiplas não-isotérmicas. 
3 Catálise e reatores catalíticos 
Catálise; Etapas de reação catalítica; Leis de Velocidade e 
Mecanismo de reação; Desativação de catalisadores. 
4 
Efeitos de difusão externa sobre reações 
heterogêneas 
Fundamentos de difusão e difusão binária; Resistência 
externa à transferência de massa. 
5 Difusão e reação 
Fator de efetividade interna e global; Transferência de massa 
e reação em leito fixo; Reatores multifásicos. 
6 
Distribuição de tempos de residência para 
reatores químicos e modelos para reatores 
não ideais 
Função distribuição de tempo de residência (DTR); Medidas 
da DTR; Conversão e concentração em reatores reais. 
Modelagem de reatores com DTR e sem parâmetro 
(segregação e mistura máxima). Modelo de tanques em série 
e dispersão. 
 
 
 
PROFESSOR TURMA 
 EQ8A 
 
ANO/SEMESTRE CARGA HORÁRIA (aulas) 
2017/02 AT AP APS AD APCC Total 
64 0 04 68 
AT: Atividades Teóricas, AP: Atividades Práticas, APS: Atividades Práticas Supervisionadas, AD: Atividades a Distância, APCC: Atividades 
Práticas como Componente Curricular. 
 
DIAS DAS AULAS PRESENCIAIS 
Dia da semana Segunda Terça Quarta Quinta Sexta Sábado 
64 2 2 
 
 
 
PROGRAMAÇÃO E CONTEÚDOS DAS AULAS (PREVISÃO) 
Dia/Mês ou 
Semana 
Conteúdo das Aulas 
Número de 
Aulas 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PROCEDIMENTOS DE ENSINO 
AULAS TEÓRICAS 
1. Expositiva-dialogada / 2. Técnica de laboratório / 3. Técnica do estudo dirigido / 4. Técnica de trabalho em pequenos 
grupos / 5. Pesquisa / 6. Dramatização / 7. Projeto / 8. Debate / 9. Estudo de caso / 10. Seminário / 11. Painel integrado / 12. 
Visitas técnicas / 13. Brainstorming / 14. Outros: APS – Atividade Pratica Supervisionada. 
 As aulas serão expositivas-dialogadas, com uso de quadro e projetor multimídia (quando necessário). 
 
AULAS PRÁTICAS 
1. Expositiva-dialogada / 2. Técnica de laboratório / 3. Técnica do estudo dirigido / 4. Técnica de trabalho em pequenos 
grupos / 5. Pesquisa / 6. Dramatização / 7. Projeto / 8. Debate / 9. Estudo de caso / 10. Seminário / 11. Painel integrado / 12. 
Visitas técnicas / 13. Brainstorming / 14. Outros: APS – Atividade Pratica Supervisionada. 
Não se aplica. 
 
ATIVIDADES PRÁTICAS SUPERVISIONADAS 
Considerando: 
I - A Resolução CNE/CES no 03 de 02/07/2007. 
II – A Instrução Normativa 06/09 da PROGRAD de 24/08/09. 
 
Na unidade curricular Cinética Química e Reatores 2 serão realizadas 04 horas aulas de atividades práticas 
supervisionadas – APS – distribuída da seguinte forma: 
 
Atividade 1 - Data de Entrega da Atividade realizada pelo Aluno: 22/09/2017. Valor: 0,5 ponto 
 Descrição da Atividade – Resolução de Exercícios. 
 
 
Atividade 2 - Data de Entrega da Atividade realizada pelo Aluno: 01/12/2017. Valor: 0,5 ponto 
 Descrição da Atividade – Resolução de Exercícios. 
 
ATIVIDADES A DISTÂNCIA 
Não se aplica. 
ATIVIDADES PRÁTICAS COMO COMPONENTE CURRICULAR 
Não se aplica. 
 
PROCEDIMENTOS DE AVALIAÇÃO 
1. Prova objetiva / 2. Prova discursiva / 3. Prova oral / 4. Prova prática / 5. Palestra / 6. Projeto / 7. Relatório / 8. Seminário / 9. 
Outros: APS 
A avaliação será constituída por: 
 
- Duas provas escritas semestrais P1 (21/09/17, valor 10,0 pontos) e P2 (30/11/17, valor 9,0 pontos). 
- Duas Atividades Práticas Suplementares APS1 (22/09/17) e APS2 (01/12/2017), cada uma no valor de 0,5 
ponto. 
 
A média semestral parcial (Mp) será a média aritmética entre as notas da avaliação 1 (P1) e avaliação 2 (P2 + 
APS1 + APS2): 
 
Mp = (P1 + P2 + APS 1 + APS2) * 0,5. 
 
O aluno que apresentar Mp > 6,0 e frequência superior a 75% da carga horária total será considerado aprovado. 
Para os casos em que Mp < 6,0, o aluno terá direito a avaliação substitutiva, que englobará todo o conteúdo 
desenvolvido ao longo do semestre. A nota média final (Mf) será calculada como a média aritmética entre a 
média semestral parcial (Mp) e a nota da avaliação substitutiva (As): 
 
Mf = (Mp + As) * 0,5 
 
e será considerado aprovado o aluno que apresentar Mf > 6,0 com frequência superior a 75% da carga horária 
total. 
 
REFERÊNCIAS 
Referencias Básicas: 
FOGLER, H. Scott. Elementos de engenharia das reações químicas. 4. ed. Rio de Janeiro, RJ: LTC, 2013. 
LEVENSPIEL, Octave. Engenharia das reações químicas. São Paulo: E. Blücher, 2010. 
SCHMAL, Martin. Cinética e reatores aplicação na engenharia química: teoria e exercícios. 2. ed. Rio de Janeiro, 
RJ: Synergia, 2013. 
Referências Complementares: 
BUTT, John B. Reaction kinetics and reactor desing. 2. ed. revised and expanded. New York: CRC Press, c2000. 
FROMENT, Gilber F.; BISCHOFF, Kenneth B.; DE WILDE, Juray. Chemical reactor analysis and design. 3. ed. 
New York, US: Wiley, c2011. 
ROBERTS, George W. Reações químicas e reatores químicos. Rio de Janeiro (RJ): LTC, 2010. 
SCHMAL, Martin. Catálise heterogênea. Rio de Janeiro, RJ: Synergia, 2011. 
SMITH, John M.; VAN NESS, H. C.; ABBOTT, Michael M. Introdução à termodinâmica da engenharia química. 7. 
ed. Rio de Janeiro, RJ: LTC, 2007. 
 
ORIENTAÇÕES GERAIS 
Não haverá segunda chamada para a prova substitutiva/exame 
 
 
 
Assinatura do Professor Assinatura do Coordenador do Curso