Commit fed6bb

2026-09-13 22:39:39 Nuno Oliveira: Manual git upload.
/dev/null .. PPROCESSO/General information.md
@@ 0,0 1,125 @@
+# Problema Integrado de Engenharia Química I e II - Edição 2025-26
+
+## Docentes
+Nuno Oliveira (coordenador), nuno@eq.uc.pt, 914 006 725.
+
+Hermínio Sousa, hsousa@eq.uc.pt, 934 284 469.
+
+Paulo Araújo, paulo.araujo@uc.pt, 968 752 216.
+
+## Horários / salas
+
+1.o semestre: 6.a feira, 11h00-13h00, C18.
+
+2.o semestre: 5.a feira, 09h00-11h00, C21.
+
+- Este horário serve sobretudo para reuniões tutoriais com cada grupo de trabalho.
+- Cada grupo necessita marcar as suas reuniões, quando necessário. Para o efeito enviar uma mensagem para o coordenador, que atribuirá um horário específico.
+- O calendário semanal de reuniões é divulgado antecipadamente.
+- Questões simples podem ser resolvidas sem reunião (_mas apenas estas_)!
+
+## Página oficial
+https://wabi.eq.uc.pt/PIEQ/General%20information
+
+Outra informação de referência, incluindo a FUC plurianual está disponível no [InforEstudante](https://inforestudante.uc.pt/nonio/security/login.do).
+
+## Lista de correio
+Endereço: [pieq@eq.uc.pt](mailto:pieq@eq.uc.pt).
+
+Arquivo de mensagens: [Mailman](http://www.eq.uc.pt/mailman/listinfo/pieq).
+
+Para consultar o arquivo de mensagens é necessário usar a palavra chave atribuída inicialmente. (NOTA: também é possível recuperar esta palavra chave via _email_.)
+
+- A lista serve para anúncios e questões de natureza colectiva.
+- No _início do semestre_ é necessário enviar o contacto de email (+ contacto telefónico) para inscrição na lista.
+
+## Calendário
+### 1.o semestre
+Prazos:
+- Entrega da apresentação intermédia (formato PDF): 19.NOV.
+- Apresentação intermédia: 21.NOV.
+- Entrega relatório final (formato papel): 22.DEZ.
+
+ Apresentação intermédia:
+ - Duração de 15 minutos (apresentação) + 30 minutos (discussão).
+
+Relatório final:
+- Tamanho sugerido: 10-15 páginas (excluindo anexos).
+- É necessário entregar _2 cópias impressas_.
+
+### 2.o semestre
+Prazos:
+- Entrega relatório final (formato papel): 21.MAI.
+- Apresentações: 02 e 03.JUN.
+
+Apresentação final:
+- Duração de 15 minutos (apresentação) + 30 minutos (discussão).
+
+Relatório final:
+- Tamanho sugerido: 10-15 páginas (excluindo anexos).
+- Necessário entregar 2(3) cópias impressas.
+
+## Tópicos a desenvolver
+De uma forma genérica, os diferentes aspectos abordados nesta unidade curricular e nas unidades curriculares consecutivas (**PIEQ-2** e **Projecto de Processo**) consistem numa perspectiva integrada de **Projecto**, podendo ser enquadrados em 3 grandes blocos de conteúdo:
+- **Escolha da tecnologia a usar na aplicação.**
+- **Engenharia de base e diagramas de processo.**
+- **Avaliação do projecto de investimento.**
+
+![](/PIEQ/General%20information/Projecto-componentes.png)
+
+Nas unidades curriculares de **PIEQ-1** e **PIEQ-2** devem ser encetadas todas estas dimensões do problema, embora o esforço no 1.o semestre esteja sobretudo concentrado na primeiro bloco.
+
+Em particular, e tal como descrito nos elementos analisados nas aulas conjuntas, o relatório a elaborar no final desta unidade curricular deve abordar de forma sustentada e razoavelmente completa os aspectos de:
+
+1. **Selecção da tecnologia e alternativas processuais:**
+- Processos.
+- Quantidades e mercados.
+- Matérias-primas.
+- Localização, e alguns aspectos logísticos básicos.
+- Outras decisões fundamentais.
+2. **Especificação da solução processual:**
+- Diagrama de blocos do processo.
+- Balanços de massa preliminares (principais aspetos).
+3. **Análise do projeto de investimento associado:**
+- Potencial económico da proposta.
+
+## Organização de tópicos no conjunto das 3 disciplinas (PIEQ 1 e 2, e Projecto de Processo)
+
+Ver [documento](/PIEQ/Topic%20distribution) separado.
+
+## Bibliografia
+
+Ver lista de [referências](/PIEQ/References) em separado, bem como outro material de Projecto de Processo.
+
+## Constituição dos grupos de trabalho
+- 40 inscritos (19.SET) -> 8 grupos (8*5).
+- Os alunos podem formar grupos. Senão os docentes constituirão estes grupos.
+- Cada grupo deve indicar *3 preferências* para a escolha do tema de trabalho, dentro da seleção proposta. A atribuição é feita por seriação de preferências. Em último caso, os empates de preferências serão decididos por sorteio.
+- Os grupos **TÊM** de ter 4 ou 5 elementos.
+- Cada grupo deve ter no máximo 1 inscrição provisória (ou considerada de risco).
+- É necessário enviar a folha de identificação de grupos durante a próxima aulas. Incluir número do grupo, título do projecto, foto e contactos dos elementos -> ver **modelo da folha.**
+
+## Temas de projecto propostos
+
+Ver [documento](/PIEQ/Themes%202025-26) separado.
+
+## Use of Generative Artificial Intelligence (GenAI) tools:
+
+The use of Generative Artificial Intelligence (AI or GenAI) tools in this course is
+generally allowed when limited to:
+ - **Translation of texts** from a foreign language.
+ - **Grammar revision** / review of texts written by students.
+ - **Citation** / indication of authors and the preparation of bibliographic lists.
+
+When GenAI tools are used in the course tasks, you are required to:
+ - At the beginning of the report, provide a statement mentioning that GenAI tools were used
+ for its elaboration, and list **all** of the GenAI tools used.
+
+Please remember that, in either case, the students are required to be aware of all of the
+solution steps that were used. The students are also required to discuss the reports produced
+with the instructors, to allow a clear evaluation of the student's effort and comprehension
+level achieved. Any information revealed during this step might be used to adjust the student
+grade, and should be considered a regular part of the grading process.
+
+The use of the any AI or GenAI outside the terms and scope considered here is not allowed
+by default, and should be discussed in advance with the instructors.
/dev/null .. PPROCESSO/General information/Projecto-componentes.png
/dev/null .. PPROCESSO/Groups 2026-27.md
@@ 0,0 1,59 @@
+# Working groups in the 2025-26 edition:
+
+## Group 1 - Caprolactone production
+ - Catarina Carvalho Cardoso
+ - Helena Sofia Godinho Sousa (porta-voz)
+ - Laura Maria Ferreira Carrão
+ - Rita Duarte Coelho de Oliveira Gomes
+ - Xavier Pedrosa Marques
+
+## Group 2 - 2-MethylTetraHydroFuran production
+ - André Rodrigues Casaleiro (porta-voz)
+ - Ana Eduarda Amaral Pocinho
+ - Marco António Henriques Portugal
+ - Sara Carolina Cruz de Moura (aluna de 3ª fase)
+ - Pedro Miguel de Almeida Lourenço Lucas
+
+## Group 3 - Syngas cleaning
+ - Afonso B. Fernandes
+ - Ana Catarina F.V. Castelo (porta-voz)
+ - Melissa M. Soares
+ - Sílvia S. Santos
+ - Tomás F.M. Vaz
+
+## Group 4 - Polyquaternium production
+ - Maria Carolina da Silva Parreira (porta-voz)
+ - Rita Isabel Silva Teixeira
+ - Leonor Silva Saraiva
+ - Maria Carolina Almeida
+
+## Group 5 - Cyrene production
+ - Ana Rui Vigo
+ - Ana Santos
+ - Maria Augusta Seca
+ - Mariana Costa (porta-voz)
+ - Miguel Sousa
+
+## Group 6 - Ethyl acrylate production
+ - Francisca Ferreira
+ - Marta Machado
+ - Nicole Silva
+ - Andresa Rodrigues
+
+## Group 7 - Production of renewable methanol from urban waste
+ - Chelsio Pereira
+ - Miguel Moura (porta-voz)
+ - Diogo Gouveia
+ - Shahryar Yazdaniaski
+
+## Group 8 - HexaMethyleneDiamine production
+ - Bruna Ramos (porta-voz)
+ - Mariana Fernandes
+ - Luis Arantes
+ - Tiago Cardoso
+ - Lara Figueiredo
+
+## Group 9 - Thermochemical recycling of PE, PP plastic fractions
+ - Gonçalo Rodrigues
+ - Ozoemena Daniel
+ - Taliana Smith (porta-voz)
/dev/null .. PPROCESSO/References.md
@@ 0,0 1,17 @@
+# References
+
+- **G.T. Austin**, _Shreve's Chemical Process Industries_, 5.a ed., McGraw-Hill, New York, 1999.
+
+- **C.A. Heaton**, _The Chemical Industry_, Blackie & Son Ltd., London, 1986.
+
+- **D.W. Green, R.H. Perry**, _Perry's Chemical Engineers' Handbook_, 8.a ed., McGraw-Hill, New York, NY, 2008.
+
+- **R.M. Murphy**, _Introduction to Chemical Processes_, 2.a Ed., McGraw-Hill, New York, 2022.
+
+- **Seider, W.D.; Seader, J.D.; Lewin, D.R.**, _Product & Process Design Principles: Synthesis, Analysis, and Evaluation_, 4.a ed., John Wiley & Sons, New York, 2017.
+
+- **Turton, R.; Bailie, R.C.; Whiting, W.B.; Shaeiwitz, J.A.**, _Analysis, Synthesis, and Design of Chemical Processes_, 4.a ed., Prentice Hall International, Upper Saddle River, 2012.
+
+- **Wertz, J.L., Bédué, O.**, _Lignocellulosic Biorefineries_, EPFL Press, Lausanne, 2013.
+
+- **Wittcoff, H.A., Reuben, B.G., Plotkin, J.S.**, _Industrial Organic Chemicals_, 3.a ed., John Wiley & Sons, New York, 2013.
/dev/null .. PPROCESSO/Themes 2025-27.md
@@ 0,0 1,121 @@
+# Proposed themes in 2025-26
+
+## 1. Polyquaternium production (G4)
+
+Polyquaterniums are a group of cationic polymers used in hair and
+skincare products to provide conditioning, smoothing, and
+static-reducing benefits by neutralizing negative charges on hair and
+skin. They can be derived from natural polymers like cellulose or
+synthesized from organic monomers. The specific benefits and chemical
+properties of each polyquaternium are distinguished by a unique number
+(e.g., Polyquaternium-7, Polyquaternium-10), assigned in the order they
+are registered with the International Nomenclature of Cosmetic
+Ingredients (INCI) --- [(refs)](https://www.google.com/search?q=Polyquaterniums).
+
+
+## 2. HexaMethyleneDiamine production (G8)
+
+Hexamethylenediamine (HMD) is produced by the catalytic hydrogenation of
+adiponitrile (ADN), a process where hydrogen gas is added to
+adiponitrile molecules in the presence of a catalyst like Raney nickel
+or cobalt, often in a solvent like molten adiponitrile or ammonia.
+Adiponitrile itself is typically made from butadiene through a process
+involving hydrogen cyanide. Emerging bio-based routes, like those via
+fermentation of amino acids or other precursors, are also under
+development to provide more sustainable alternatives ---
+[(refs)](https://www.google.com/search?&q=Hexamethylenediamine+production).
+
+
+## 3. Ethyl acrylate production (G6)
+
+Ethyl acrylate is produced through the acid-catalyzed esterification of
+acrylic acid with ethanol. This process typically occurs in the liquid
+phase and utilizes an acid catalyst like sulfuric acid or a solid acid.
+After the reaction, the crude product undergoes distillation to separate
+and purify the ethyl acrylate, which is then stabilized with
+a polymerization inhibitor like hydroquinone. References:
+
+ - [BASF’s Rheovis range transitions to bio-based Ethyl Acrylate (EA)](https://www.greencarcongress.com/2025/06/20250611-basf.html).
+ - [Reactive distillation configuration for the production of ethyl acrylate](https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0255270124002022).
+
+
+## 4. Cyrene production (G5)
+
+Dihydrolevoglucosenone (cyrene) is a bicyclic, chiral, seven-membered
+heterocyclic cycloalkanone which is a waste derived and fully
+biodegradable aprotic dipolar solvent. It is an environmentally friendly
+alternative to dimethylformamide (DMF) and N-methyl-2-pyrrolidone (NMP)
+--- [(refs)](https://en.wikipedia.org/wiki/Dihydrolevoglucosenone).
+
+
+## 5. Thermochemical recycling of PE, PP plastic fractions (G9)
+
+Thermochemical recycling breaks down polyethylene (PE) into basic
+chemical building blocks using high temperatures. Key processes include
+pyrolysis, which converts PE into oil, char, and gas, and gasification
+or steam cracking, which can also produce syngas or fuels. These methods
+offer an alternative to mechanical recycling for challenging PE waste,
+yielding valuable raw materials like hydrocarbons and chemicals for
+reintroduction into the production cycle. References:
+
+ - [Thermochemical recycling](https://www.google.com/search?q=Thermochemical+recycling+of+polyethylene+plastic+fractions).
+ - [Polyolefin waste to light olefins](https://www.science.org/doi/10.1126/science.adq7316)
+ - [ENEOS Mistubishi plant](https://chemanager-online.com/en/news/mitsubishi-chemical-group-launches-chemical-recycling-plant-for-plastic-to-oil-conversion).
+
+[![Plásticos nos oceanos](/PIEQ/Themes%202024-25/Plasticos-h3t96ur42spd1.jpg?thumbnail)](/PIEQ/Themes%202024-25/Plasticos-h3t96ur42spd1.jpg "Plásticos nos oceanos.")
+
+
+## 6. 2-MethylTetraHydroFuran production (G2)
+
+2-methyltetrahydrofuran (2-MeTHF) has been promoted as an
+ecologically-friendly alternative to THF. 2-MeTHF is produced from
+renewable biomass via two primary catalytic hydrogenation pathways: from
+furfural, which is first hydrogenated to 2-methylfuran (2-MF) and then
+to 2-MeTHF, and from levulinic acid (LA), where LA is converted to
+γ-valerolactone (GVL), then 1,4-pentanediol, which is finally dehydrated
+to 2-MeTHF. The raw materials are lignocellulosic biomass, such as
+corncobs or bagasse, with hydrogenation catalysts including Nickel,
+Palladium, Copper, or Ruthenium on supports like alumina or carbon ---
+[(refs)](https://www.google.com/search?q=2-Methyltetrahydrofuran+production).
+
+
+## 7. Syngas cleaning (G3)
+
+Syngas cleaning removes contaminants like dust, sulfur, ammonia, and
+heavy metals to meet product quality, downstream process requirements,
+and environmental regulations. Cleaning methods are categorized as cold
+gas (low temperature, often using water scrubbing) or hot gas (high
+temperature, using filters, sorbents, or catalysts). Key technologies
+include cyclones, filters, wet scrubbers, solid adsorbents, catalytic
+converters, and acid gas removal (AGR) systems, with choices depending
+on the application and required purity ---
+[(refs)](https://www.google.com/search?q=syngas+cleaning).
+
+
+## 8. Production of renewable methanol from urban waste (G7)
+
+Renewable methanol is produced from urban waste by first processing the
+waste into a synthesis gas (syngas) through methods like gasification or
+partial oxidation, which is then purified and converted into methanol.
+This process offers a way to recycle non-recyclable waste and create
+a versatile fuel for transportation and chemicals, contributing to
+carbon neutrality and the circular economy. References:
+
+ - [Renewable methanol from urban
+ waste](https://www.google.com/search?q=Production+of+renewable+methanol+from+urban+waste).
+ - [New Repsol / Enerkem Ecoplanta in
+ Tarragone](https://www.repsol.com/en/sustainability/sustainability-pillars/environment/circular-economy/our-projects/transforming-waste-into-chemicals/index.cshtml).
+
+
+## 9. Caprolactone production (G1)
+
+Caprolactone (ε-CL) is a monomer used in the production of highly
+specialised polymers. Ring-opening polymerization, for example, gives
+polycaprolactone. Another polymer is polyglecaprone, used as suture
+material in surgery. ε-caprolactone is produced industrially through
+several methods, primarily via the Baeyer-Villiger oxidation of
+cyclohexanone using peracetic acid or catalytic systems with oxygen.
+Alternative methods include the biocatalytic conversion of cyclohexanol
+using enzymes like Baeyer-Villiger monooxygenases and the direct
+condensation of 6-hydroxyhexanoic acid ---
+[(refs)](https://www.google.com/search?q=%CE%B5-caprolactone+sources).
/dev/null .. PPROCESSO/Topic distribution.md
@@ 0,0 1,91 @@
+# Topic distribution
+
+==**PIEQ-1** >> **PIEQ-2** >>> **Projeto de Processo**==
+
+## PIEQ-1
+
+> [!IMPORTANT]
+> Ponto de partida: **especificação do problema**.
+
+Validação da especificação inicial do problema e definição de objetivos específicos.
+
+**Estudo de mercado**, **seleção de tecnologia**, e especificação do processo:
+– Vias de produção possíveis + escolha da tecnologia a usar (patentes, estudos científicos, etc.).
+
+Análise crítica das tecnologias disponíveis (identificar aspetos chave, core do processo) ...
+
+Estrutura funcional do processo – diagrama de blocos.
+
+Potencial económico preliminar: Receitas – Despesas > > zero !!!
+
+por exemplo, vendas de produto(s) – custos de matéria-prima – outros custos antecipáveis >> zero !!!
+
+R1 - Relatório (10 - 15 páginas).
+> [!TIP]
+> Seguir a estrutura (simplificada) do relatório final de Projeto de Processo!
+
+## PIEQ-2
+
+> [!IMPORTANT]
+> Ponto de partida: (corrigir) finalizar **R1**!
+
+- Diagrama de blocos do processo detalhado (completo!): validar a estrutura do processo com a equipa de docentes).
+- Descrição detalhada do processo.
+- Construção do **PFD – Process Flow Diagram**.
+- Balanços de massa preliminares (abordagem linear) e estrutura de reciclo do processo.
+
+R2 – relatório (20 - 30 páginas) (… extensão de R1)
+> [!TIP]
+> Seguir a estrutura do relatório final de Projeto de Processo!
+
+## Projecto de Processo
+
+> [!IMPORTANT]
+> Ponto de partida: corrigir e completar **R2 **!
+
+- PFD & balanços de massa + balanços de energia.
+- Projecto das unidades principais do diagrama e otimização das condições de funcionamento.
+- Integração energética.
+- Circularidade: tratamento de efluentes e racionalização de consumos de água.
+- Balanços de massa (e energia) finais.
+- _P&I – Pipping & Instrumentation diagrams_ – **Diagramas de instrumentação & controlo**
+- Principais aspectos de segurança (HAZOP).
+- Layout.
+- Análise detalhada do projeto de investimento (+ indicadores económicos).
+- Conclusões e recomendações do estudo.
+
+R3 – relatório final (< 70 páginas) (… extensão de R2).
+> [!TIP]
+> Seguir a estrutura do relatório final de Projeto de Processo!
+
+### ==Estrutura sugerida para o relatório final:==
+
+**Resumo executivo**
+
+1. **Introdução**
+ 1. Caracterização do problema:
+ * Objetivos.
+ * Pontos de partida; estado da arte.
+ * Âmbito do projeto: o que se vai fazer?
+ 2. Estudo de mercado:
+ * Diretivas: mercados, volumes, etc.
+ * Estratégia a usar.
+2. **Caracterização do processo:**
+ 1. Descrição da tecnologia usada.
+ 2. Estrutura do processo:
+ * Diagramas de blocos.
+ * PFD.
+ 3. Balanços de massa / energia.
+3. **Especificação do equipamento (dimensionamento)**
+4. **Aspetos complementares**
+ 1. Tratamento de resíduos.
+ 2. Sistemas de utilidades e instalações auxiliares.
+ 3. Controlo e automação (diagramas de instrumentação e controlo – P&ID).
+ 4. _Layout_.
+ 5. Segurança.
+5. **Análise do projeto de investimento**
+6. **Conclusões e recomendações**
+
+**Anexos**
+ * Folhas de especificação dos equipamentos.
+ * etc.
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9