Petróleo e Petroquímica

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quinta-feira, 23 de setembro de 2010

Breve histórico da Engenharia Química e novas tendências

De modo simplificado, pode-se dizer que a Engenharia Química nasceu no fim do Séc. XIX da junção da Engenharia Mecânica com a Química Industrial, com uma ênfase maior em engenharia:

Engenharia Mecânica + Química Industrial = Engenharia Química

Entretanto, ao longo do Século XX, vários desenvolvimentos foram feitos, adquirindo a profissão uma identidade própria, que desfruta nos dias atuais. Tais progressos incluem o desenvolvimento de reatores químicos(*) operados de modo contínuo (em contrapartida aos antigos reatores em batelada), presença de reciclo e recuperação de reagentes não reagidos, processos de purificação, dentre outros. Estes avanços requereram um conhecimento de sistemas com escoamento através de tubulações (processos que tradicionalmente os químicos não dominam) e conhecimentos aprofundados de físico-química (estequiometria, cinética química e termodinâmica química), que os engenheiros mecânicos não possuem formação.
 
Inicialmente muito ligada a indústria química e petroquímica, a Engenharia Química estendeu seu leque de atuação para várias outras áreas, sendo hoje considerada uma Engenharia de Processos, ou seja, sua atuação se encontra em todaatividade humana de transformação de matérias-primas em produtos, que envolve conhecimentos de engenharia (cálculos matemáticos, emprego da Física, conhecimento baseado na experiência, análise econômica etc) e Química. Mais recentemente ainda, a Biologia passou a ter grande importância para a Engenharia Química, principalmente nos Bioprocessos (exemplos: fabricação de biocombustíveis por fermentação e indústria de alimentos).
 
Por atuar geralmente numa corporação industrial, o Engenheiro Químico necessita ainda possuir formação em Humanidades (exemplos: comunicação e expressão, empreendedorismo e gerenciamento de pessoas e projetos) e noções de Direito.
 
Hoje a Engenharia Química passa novamente por transformações, pois novos produtos de alto valor agregado e produção em pequena escala (Ex: medicamentos, cosméticos etc) estão em ascensão, requerendo o desenvolvimento de novos produtos e de novas metodologias de separação. Além disto, com o advento da Era da Informática, o projeto e operação de processos passa a cada dia a ser mais informatizado e automatizado, requerendo do Engenheiro Químico sólida formação na área computacional (Engenharia de Processos e Fluidodinâmica Computacional). A Modelagem e Simulação de Processos em computadores passou a se tornar muito importante, pois com o auxílio de modelos matemáticos pode-se representar com fidelidade crescente os diversos fenômenos físico-químicos envolvidos, bem como os equipamentos presentes numa planta industrial, e, resolvendo estes modelos, pode-se simular no computador o comportamento de uma indústria completa ou parte dela (Planta Virtual). Os benefícios de tal técnica são enormes, sendo o principal método na otimização e, consequente, aumento de lucratividade.
 
As tendências na Engenharia Química incluem:
 

  • Desenvolvimento de novos materiais, principalmente usando nanotecnologia (exemplo: catalisadores mais eficientes)
     
  • Utilização da biotecnologia na obtenção de produtos pelo uso de microrganismos ou enzimas (exemplos: remédios e cosméticos)
     
  • Desenvolvimento de tecnologias limpas (não poluentes) e baseadas em matérias-primas renováveis (exemplo: “plástico verde”)
     
  • Controle de poluição (sólidos, líquidos e gases) e gestão ambiental (exemplo: monitoramento e melhoria da qualidade do ar nas cidades)
     
  • Controle automático de processos em batelada, controle de alto desempenho e de plantas inteiras (exemplo: automatização de plantas multipropósitos)
     
  • Desenvolvimento de matrizes energéticas sustentáveis (exemplos: solar e a partir da biomassa)
     
  • Melhor entendimento da ação das drogas (remédios) no corpo humano, através da investigação da bioquímica corporal usando métodos físico-químicos e modelagem matemática (exemplo: desenvolvimento de medicamentos com liberação controlada no organismo)
     
(*) Um reator é um equipamento industrial no qual se processa uma reação química qualquer, geralmente em fase líquida ou gasosa.

quarta-feira, 22 de setembro de 2010

Modelagem, simulação e otimização de processos: uma abordagem prática com Maxima


UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA
FACULDADE DE ENGENHARIA QUÍMICA
NUCOP: NÚCLEO DE MODELAGEM, CONTROLE E OTIMIZAÇÃO DE PROCESSOS

PROPOSTA DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA

Modelagem, simulação e otimização de processos: uma abordagem prática com Maxima

Software:
Software livre e gratuito, classificado como CAS (“Computer Algebra System”).
Documentação: link acima e também em:
ftp://ftp.feq.ufu.br/adilson/MM/apostilas_Maxima/ 
ftp://ftp.feq.ufu.br/adilson/MM/apostilas_Maxima/MaximaApoioEnsinoMatematica.pdf 
http://www.inf.unioeste.br/~rogerio/Tutorial-ModuloII-ParteA-GAAL.pdf 


Temas:

  1. Solução de Equações Diferenciais Ordinárias por Séries de Potência

  2. Solução analítica de Equações Diferenciais Parciais

  3. Solução analítica de Equações a Diferenças

  4. Otimização por Programação Linear

  5. Sistemas Discretos


Metodologia:

  1. Aprendizado do software Maxima, através de tutoriais prontos

  2. Escolha de processos (estudos de caso) importantes no contexto da Engenharia Química e que se inserem nos temas anteriores

  3. Resolução dos estudos de caso usando o Maxima

  4. Produção de material bibliográfico contendo a descrição do problema e a solução proposta

  5. Encontros periódicos com o orientador ou com o grupo de pesquisa
Bibliografia:

  1. ---, Maxima Documentation. Disponível em: http://maxima.sourceforge.net/documentation.html

  2. VILLATE, J. E. Introdução aos sistemas dinâmicos: uma abordagem prática com Maxima, Univ. of Porto (version 1.2, 27-02-2007). Disponível em: http://fisica.fe.up.pt/maxima/book/sistdinam-1_2.pdf

  3. INCROPERA, F. P., DeWITT, D. P. Transferência de calor e de massa. LTC, 2002.

  4. RICE, R. G., DO, D. D. Applied mathematics and modeling for chemical engineers. John Wiley, 1995.

Como estão suas bases de Engenharia Química?


Por Henrique José Brum da Costa, diretor presidente da ABEQ - Regional São Paulo
Desde que deixei os bancos do curso de Engenharia Química, já se vão nove anos. A universidade é uma sucessão de momentos inesquecíveis na vida da maioria das pessoas. Apesar disso, nossa estada por lá é, antes de qualquer coisa, para aprendamos os fundamentos e técnicas que mais tarde nos permitirão encarar o dia-a-dia da profissão. Os fundamentos que recebemos estão presentes e distribuídos desde disciplinas básicas, como química geral, física ou desenho técnico, até disciplinas avançadas, como Operações Unitárias, Cálculo de reatores ou projeto de processos. Mas será que todos estes fundamentos são úteis?
Toda a generalização tende ao erro, até porque o mundo da Engenharia Química é muito vasto. Mas uma coisa é fato, quando nos vemos diante de problemas reais e somos convocados a apontar um caminho para a solução, temos de nos valer destes fundamentos para podermos avaliá-los e entende-los.
Assuntos ou tópicos mal explicados ou ainda mal aprendidos no decorrer do curso, nesta hora, nos cobram um preço bem alto. Pois despendemos um tempo muito grande para entender “o básico” (e muitas vezes o óbvio) e assim podermos olhar além do problema, o chamado “olhar para fora da caixa”. Ao recordar um professor que dizia; “a maioria das coisas é simples e se ficar muito complicado, provavelmente erramos algo”, tem sua verdade no momento em que identificamos a falta de aderência entre o conhecimento que temos e o encaminhamento que demos ao problema.
Problema apenas dos novatos. Não, aflige também os veteranos. Portanto, reciclemos nossos fundamentos, não nos furtemos ao dever de retornar às nossas bases e reforçá-las. Pois assim, sempre poderemos pisar em solo firme em nossa jornada pela profissão.



Vídeo interessante do projeto de plantas químicas usando softwares 3D:

domingo, 29 de agosto de 2010

O Curso de Graduação em Engenharia Química

PERFIL DO EGRESSO
O Engenheiro Químico é um profissional de formação generalista, que atua no desenvolvimento de processos para a produção de produtos diversos, em escala industrial nas áreas de: alimentos, cosméticos, biotecnologia, fertilizantes, fármacos, cimento, papel e celulose, nuclear, tintas e vernizes, polímeros, meio ambiente, entre outras. Projeta, supervisiona, elabora e coordena processos industriais; identifica, formula e resolve problemas de engenharia relacionados à indústria química; supervisiona a manutenção e operação de sistemas. Desenvolve tecnologias limpas, processos de reciclagem e de aproveitamento dos resíduos da indústria química que contribuem para a redução do impacto ambiental. Coordena e supervisiona equipes de trabalho, realiza estudos de viabilidade técnico-econômica, executa e fiscaliza obras e serviços técnicos e efetua vistorias, perícias e avaliações, emitindo laudos e pareceres técnicos. Em suas atividades, considera aspectos referentes à ética, à segurança, e aos impactos ambientais.

TEMAS ABORDADOS NA FORMAÇÃO
Atendidos os conteúdos do núcleo básico da Engenharia, os conteúdos profissionalizantes do curso de Engenharia Química são: Direito; Legislação; Processos de Transferência de Calor, Massa e Quantidade de Movimento; Termodinâmica e Cinética Química; Reatores Químicos e Bioquímicos; Operações Unitárias; Processos Industriais e Projeto da Indústria Química (Técnico e Econômico).

A atuação do Engenheiro Químico exige sólidos conhecimentos em projeto, instalação e operação de plantas industriais, desenvolvimento de novas tecnologias, controle de qualidade, preservação do meio ambiente, segurança industrial, automação de processos, noções de economia de mercado e administração de negócios.

As principais habilidades desenvolvidas ao longo do curso são: equacionamento e solução de problemas; reconhecimento, medição ou estimativa e análise crítica das variáveis relevantes de um processo; análise crítica de aspectos técnicos, científicos e econômicos de um problema e apresentação de soluções adequadas; leitura e interpretação de textos e representações simbólicas, tais como gráficos, fluxogramas e tabelas; organização de idéias e comunicação; busca e obtenção de informações; desenvolvimento e aplicação de modelos para descrever a realidade; seleção de técnicas e instrumentos de medição, de análise e de controle; projeto e seleção de equipamentos de processo; concepção e condução de atividades experimentais e práticas e interpretação de resultados. 

ÁREAS DE ATUAÇÃO
O Engenheiro Químico  é habilitado para trabalhar no setor industrial, com alimentos, cosméticos, biotecnologia, fertilizantes, fármacos, cimento, papel e celulose; nos setores nuclear, automobilístico, de polímeros, de meio ambiente; nas áreas administrativa e comercial como engenheiro de produto, de processo, de pesquisa e de desenvolvimento; em instituições de pesquisa, em consultorias e no magistério superior.

Fonte: 
MEC, REFERENCIAIS NACIONAIS DOS CURSOS DE ENGENHARIA, disponível em:http://portal.mec.gov.br/dmdocuments/referenciais.pdf

terça-feira, 11 de novembro de 2008

Ócio criativo

A quem interessar possa....

O blogue anda "largado às moscas"! Em breve retornarei as postagens aqui... aguardem!

quarta-feira, 2 de julho de 2008

Frases soltas ... que deveriam ser presas!

Adoro este tipo de humor:

"Viva todos os dias como se fosse o último. Um dia você acerta."
Luis Fernando Verissimo

"
Não faça na vida pública aquilo que você faz na privada."

http://www.frasesdehumor.com.br/

Blogue de MSP - Adilson

Criei este novo blogue no wordpress.com pois ele suporta a adição de equações no formato LaTeX. Até onde sei, não há plugins para fazer isto no blogspot.com...

Para os interessados em Modelagem e Simulação de Processos, passem por lá!

sexta-feira, 30 de maio de 2008

Vendo, salvando e convertendo vídeos do formato flash

Hoje a informação relevante para usar numa sala de aula pode estar disponível na internet em vários formatos, tais como textos, imagens, vídeos etc. Não tenho conhecimento de algum material produzido pela UFU no sentido de auxiliar seus docentes a aproveitar os novos conteúdos disponíveis, valiosos no ensino-aprendizagem em vários momentos. Quem sabe o pessoal do NUPRO não poderia fazer um tutorial acerca destes assuntos?!?

Enquanto isto não acontece, seguem algumas dicas! Outros poderiam contribuir e as informações aqui reunidas poderiam então ser disponibilizadas de modo mais completo.

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Para os interessados em literatura, filosofia, história etc, enfim, em cultura em geral, a Academia Brasileira de Letras disponibiliza no seu portal palestras (na forma de vídeo) muito interessantes. Entre em:

http://www.academia.org.br/

e depois vá em: Memória da ABL > Multimídia

Alguns destaques:
# 2º Ciclo 2008: "A Literatura de Machado de Assis"
# Ciclo de Palestras "Vida Vício Virtude"
(em especial a palestra de Francis Wolff - "A Justiça", é um exemplo de como falar sobre temas profundos, ligados ao nosso cotidiano, de forma leve, abrangente, sem academicistite, eruditite ou pedantismo).

Para quem quiser "baixar" os vídeos no computador, use o navegador Firefox (http://br.mozdev.org/) e depois instale a extensão para ele "Downloadhelper" (http://www.downloadhelper.net/install.php). Depois de instalar, ao clicar sobre o vídeo para carregar, 3 bolinhas ficarão girando logo na frente do endereço web (sinal que o Downloadhelper detectou que um arquivo de mídia está disponível para ser baixado); clique na seta ao lado das 3 bolinhas girantes e salve o vídeo (no formato flash ou *.flv). Isto funciona em Windows e Linux, de igual forma.

O mesmo procedimento serve para baixar vídeos do YouTube e usar depois em sala de aula, sem conexão à internet.

Caso queira converter o vídeo em flash para AVI, MPEG etc (para gravar num DVD e ver no aparelho de DVD player que lê nestes formatos - a maioria dos aparelhos hoje reconhecem estes formatos), há vários aplicativos para fazer isto. Um deles é o (para Win):
http://freez-flv2avi-mpg-wmv-converter.pt.malavida.com/d3682-download-gratis-windows

Outra opção ainda é extrair apenas o áudio das palestras e salvar no formato mp3 para ouvir no mp3 player, celular etc enquanto caminha, executa tarefas mecânicas etc
http://www.dvdvideosoft.com/download/FreeVideoToMp3Converter.exe
http://www.dvdvideosoft.com/guides/dvd/extract-audio-from-video-to-mp3.htm

Para quem usa Linux, o ffmpeg é o melhor conversor de mídias que conheço. Para quem não gosta de usá-lo na linha de comando, há as interfaces "soundkonverter" e "multimedia converter", dentre outras.

sexta-feira, 2 de maio de 2008

Ciência e/ou tecnologia? - III

Ética, ciência e tecnologia
Ivan Domingues
Professor do Departamento de Filosofia da Universidade Federal de Minas Gerais

RESUMO

O artigo visa pensar a relação entre ética, ciência e tecnologia, enfatizando o problema de sua revinculação depois da cisão entre os juízos de fato e os juízos de valor, ocorrida no início dos tempos modernos. Uma vez examinada a ética da aristocracia guerreira e a moral do santo, procura-se delinear o caminho tomando como referência a ética da responsabilidade, cujo protótipo é a moral do sábio, desaparecido no curso dos tempos modernos, em razão da fragmentação do saber e do advento do especialista. Ao fim do estudo, é discutida a relação entre a ética e a metafísica, com o intuito de ajustar a questão antropológica à perspectiva cosmológica, bem como de fornecer as bases de um novo humanismo, objetivando a humanização da técnica e a geração de um novo homem, alfabetizado em ciência, tecnologia e humanidades.

Palavras-chave: ética, ciência, tecnologia, nihilismo

Fonte: Kriterion vol.45 no.109 Belo Horizonte Jan./June 2004
http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0100-512X2004000100007&script=sci_arttext

"A qualidade das pessoas é que determina o que se produz. De modo que se pode ter máquinas maravilhosas, mas se não houver gente extraordinária, não se poderá produzir ciência extraordinária"

Leia mais em:
JC e-mail 3503, de 02 de Maio de 2008. Sobre a excelência e como conquistá-la, artigo de Nora Bar
http://www.jornaldaciencia.org.br/Detalhe.jsp?id=55837

Ciência e/ou tecnologia? - II

Algumas dicas de sítios com conteúdo bastante interessante:

* science - http://en.wikipedia.org/wiki/Science
* what is science? - http://www.gly.uga.edu/railsback/railsback_1122science1.html
* technology - http://en.wikipedia.org/wiki/Technology
* what is technology? - National Academy of Engineering - http://www.nae.edu/nae/techlithome.nsf/weblinks/KGRG-55A3ER

Para os que gostam de explorar as interrelações entre ciência, tecnologia e filosofia, cujas fronteiras nem sempre são rígidas, recomendo as seguintes leituras:

[1] A Estrutura das Revoluções Científicas - Thomas Kuhn - Ed. Perspectiva - explicitação dos fatores que "direcionam" a ciência, dentre eles, a tecnologia.

[2] Para uma Filosofia da Tecnologia - Milton Vargas - Ed. Alfa Ômega

[3] O Véu de Ísis - Pierre Hadot - Ed. Loyola - Ensaio sobre a história da idéia de natureza.