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da académie de Sciences escreveramuma carta de indicação que ignoravacompletamente sua contribuição. Umdos quatro que assi...
ANOTE                                               Engenharia de Processo nas                                            ...
EnsIno                        Álgebra linear                               Conversando com vários colegas engenheiros, e t...
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REBEQ Revista Brasileira de Engenharia Química - vol 27 nr. 1
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A revista REBEQ traz informações sobre engenharia química. Foi produzida pela 24x7 Comunicação para a ABEQ.

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  1. 1. Revista Brasileira de Engenharia QuímicaVolume 27 I Número 1 I 2011 I ISSN 0102-9843OS NOVOS DESAFIOS DA ENGENHARIA QUÍMICA Comemorações pelos 100 anos do Prêmio Nobel a Marie Curie ampliam debate sobre a profissãoPrêmios e Incentivos a Sugestões para o ensino da As vantagens industriaisuniversitários e acadêmicos Álgebra Linear nas dos controles de processosgarantem melhoria das universidades em meio ao aplicados nas refinariaspesquisas mundo digital de petróleo
  2. 2. ÍNDICE REVISTA BRASILEIRA DE ENGENHARIA QUÍMICA Volume 27• Número 1 • 2011 • 1º quadrimestre Nesta Edição Capa: Tabela Periódica de Elementos Químicos Artística Mensagem do Presidente.......... 5 CONSELHO SUPERIOR Carlos Eduardo Calmanovici, Eduardo Mach Queiroz, Fernando Baratelli Júnior, Flávio Faria de Moraes, Gerson de Mello Almada, Gorete Ribeiro de PrêmiosMacedo, Marcelo Faro, Milton Mori, Selene M.A.G. Ulson de Souza, Raquel de Lima C. Giordano, Marcelo Martins Seckler Prêmio Incentivo à Aprendizagem DIRETORIA – GESTÃO 2010-2012 da Engenharia Química ...................... 6 Edson Bouer - Diretor Presidente 10º Prêmio Nacional Braskem-ABEQ Suzana Borschiver - Diretora Vice-Presidente Gorete Ribeiro de Macedo - Diretora Vice-Presidente de Pós Graduação .............................. 9 Marcio Tavares Lauria - Diretor Vice-Presidente Monique Magalhães Diniz- Diretora Secretária Capa Marden Matos David Carlos Minatelli - Diretor Tesoureiro DIRETORIAS DAS SEÇÕES REGIONAIS Indústria química brasileira tem São Paulo desafios até 2020 ............................ 11 Henrique José Brum da Costa - Diretor Presidente Química pode contribuir para o Rio de Janeiro Paulo Luiz A. Coutinho - Diretor Presidente desenvolvimento sustentável ............ 12 Ricardo Medronho - Diretor Vice-Presidente De Maria Sklodowska a Pernambuco Madame Marie Curie ........................ 16 Maurício A. Motta Sobrinho - Diretor Presidente Laísse C. de A. Maranhão - Diretora Vice-Presidente Rio Grande do Norte Anote Ana Lúcia de Medeiros L. da Mata - Diretora Presidente Engenharia de processos nas plantas Everaldo Silvino dos Santos - Diretor Vice-Presidente industriais........................................ 18 Rio Grande do Sul Heitor Luiz Rossetti - Diretor Presidente Jorge Otávio Trierweiler - Diretor Vice-Presidente Ensino Secretaria Álgebra linear e os engenheiros, Supervisora Administrativa: Bernadete Aguilar Perez em geral .......................................... 20 Estagiário: Anderson Rogério da Silva Secretaria Geral ABEQ Rua Líbero Badaró, 152 - 11º andar - Centro Artigo Técnico 01008-903 - São Paulo - SP Controle de processos da indústria Fone: (11) 3107-8747 - Fax: (11) 3104-4649 química ........................................... 21 E-mail: abeq@abeq.org.br REBEQ - REVISTA BRASILEIRA DE ENGENHARIA QUÍMICA EQ na palma da mão Editora Responsável Monique Magalhães Diniz Medição da viscosidade ................... 26 Redação, Edição, Revisão e Coordenação 24x7 Comunicação Eventos Antônio Costa Filho e Fábio Cardo Colaboradores Ademilson Cadari e Isabella de Holanda Congresso Brasileiro de Engenharia Rua Tabapuã, 594, 6º andar, sala 65 - CEP 04533-002 Química (COBEQ) – Edição 2010 ...... 29 Itaim Bibi - São Paulo - Tel.: 3787 0944 contato@24x7comunicacao.com.br Notícias Estudantis IMPRESSÃO Vox Editora IX COBEQ-IC – Congresso Brasileiro de Engenharia Química em PRODUÇÃO Druck Comunicação Iniciação Científica ........................... 31A Revista Brasileira de Engenharia Química é uma publicação da ABEQ, regis-trada no INPI sob o número 1.231/0663-032. Ponto de VistaDe periodicidade trimestral, a REBEQ tem circulação nacional, distribuída a O sistema de ensino no Brasil,associados e profissionais da área de engenharia química. os sistemas de fiscalização eA reprodução de seu conteúdo, total ou parcial é permitida exclusivamente commenção à fonte. certificação profissional ................... 34Os artigos assinados e declarações de entrevistados são de inteira responsabi-lidade de seus autores. Tiragem desta edição é de 3.500 exemplares.
  3. 3. MENSAGEM DO PRESIDENTEE m 1911, a Doutora Marie Curie, trazer benefícios aos seus associa- já renomada cientista de origem dos em parcerias com instituições de polonesa, recebeu o prêmio No- ensino e outros agentes de interessebel da Química por reconhecimento dos profissionais.dos seus serviços para o avanço da Em julho, a Universidade de Caxiasquímica, a descoberta dos elementos do Sul e a Universidade Federal dorádio e polônio, o isolamento do rádio Rio Grande, com o total apoio dae o estudo da natureza dos compostos ABEQ, realizarão o décimo oitavodesse elemento. Sinaferm – Simpósio Nacional deCem anos depois do prêmio atribuído à Bioprocessos.notável cientista, vivemos o Ano Inter- O evento terá lugar na maravilhosanacional da Química. A ABEQ não po- Pérola da Colônia como é chamada aderia esconder o seu orgulho de parti- cidade de Caxias do Sul. A infraestru-cipar de forma atuante, há mais de 30 tura da Universidade de Caxias do Sulanos, neste mundo fascinante e aco- é perfeita para atender aos estudan-lhedor do uso industrial e da pesquisa tes e aos profissionais interessados.aplicada dos processos químicos. Apenas para ilustrar o que prometeE há muitos motivos para que esse or- ser esse evento, mais de 800 traba-gulho se torne também numa grande lhos já foram submetidos à organiza-responsabilidade para a ABEQ e para a ção (www.sinaferm2011.com.br).Engenharia Química. A ABEQ desenvolve uma série de ati-Apenas para exemplificar o tamanho vidades integrando universidade eda responsabilidade, vivemos no Bra- indústria. Uma delas é o Prêmio In-sil um momento técnico e econômico centivo, que reconhece anualmenteem que se realizam investimentos nun- os melhores alunos de diversas uni-ca vistos em uma área tão importante versidades, patrocinado por impor-como a de exploração e produção de tantes empresas como a Petrobras,gás e de petróleo. Braskem, Henkel e Oxiteno.Nunca a demanda por profissionais Na área de pós-graduação, a ABEQ,da Engenharia Química foi tão eleva- em conjunto com a Baskem, reali-da quanto hoje. As pesquisas apontam za anualmente o Prêmio Braskem -que existe déficit de engenheiros e ABEQ. Os trabalhos já foram subme-engenheiras químicas para atender tidos para o ano de 2011 e é grandeesse crescimento. a expectativa quanto aos resultados.Este é o instante propício para que Durante este ano, a ABEQ investiráa Engenharia Química se fortaleça. A fortemente nas mídias digitais, reno-ABEQ quer ser o instrumento de con- vando seu website, aumentando a in-solidação desse objetivo. Para isso, teração da comunidade da Engenha-a nova gestão, eleita no segundo se- ria Química e incentivando, cada vezmestre de 2010, realiza esforços para mais, a integração entre a universida-estabelecer convênio com entidades de e a indústria. O Ano da Químicairmãs em todos os continentes, de- em 2011 será também o ano para asenvolver novos cursos de atualização, expansão da ABEQ. Edson Bouer, diretor presidente da ABEQwww.abeq.org.br Revista Brasileira de Engenharia Química I 1º quadrimestre 2011 5
  4. 4. PRêmIOS Prêmio Incentivo à Aprendizagem da Engenharia Química A ABEQ já entregou o prêmio para 185 formandos de Engenharia Química no Brasil O s formandos em Engenharia desempenho acadêmico durante o Química com o melhor de- curso, assegurando e uma formação sempenho acadêmico em 23 profissional que garanta sua entrada centros universitários estão receben- no mercado de trabalho. do o Prêmio Incentivo à Aprendizagem A seleção fica por conta das faculda- da Engenharia Química, que entrega des, que se baseiam nas notas das um diploma, uma quantia em dinheiro provas e dos trabalhos e na frequência e uma anuidade quitada de sócio da e participação do aluno ao longo da ABEQ. graduação. Em onze anos de realização, o Prê- A cerimônia de entrega dos prêmios mio Incentivo ABEQ já alcançou 185 é realizada durante a solenidade de engenheiros químicos vários pontos colação de grau, com a presença de do País. Promovido pela ABEQ anu- representantes da empresa patrocina- almente e contando com o apoio de dora na faculdade. Para participar, o empresas como Braskem, Henkel, Oxi- estudante deve estar matriculado em teno e Petrobras, o objetivo do concur- um dos cursos de Engenharia Química so é estimular o aluno a ter um bom das universidades patrocinadas. Estudantes Premiados 30 25 20 15 10 5 0 99 000 001 002 003 004 005 006 007 008 009 010 19 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 Quantidade de engenheiros que conquistaram o Prêmio Incentivo ABEQ Os melhores engenheiros químicos formados em 2010 A REBEQ ouviu três dos melhores enge- dos Santos, da Escola de Engenharia nheiros químicos formados em 2010. mauá - Instituto mauá de Tecnologia. São eles Bruno Yokoo Dionísio, da Fa- Eles falaram sobre a importância do culdade Oswaldo Cruz, Érica Regina concurso, reflexos de suas conquis- Buratini, da FEI – Faculdade de Enge- tas, além das dificuldades e desafios nharia Industrial, e Luís Gustavo morelli do estudante.6 Revista Brasileira de Engenharia Química I 1º quadrimestre 2011 www.abeq.org.br
  5. 5. REBEQ - Quais os reflexos da pre- maior divulgação nas universidades.miação na vida e na carreira? Luís Gustavo - Acredito que inicia- Bruno Yokoo – A conquista tivas como essa são extremamente do prêmio poderá expan- válidas, incentivando os alunos e fu- dir minhas possibilidades turos engenheiros químicos a darem o seu melhor durante o período de Luís Gustavo profissionais, em decor- rência da importância do formação e se tornarem profissio- Premiado pela Henkel, Luís Gus- concurso e do prestígio nais exemplares, com uma base con- tavo Morelli dos Santos, exibe di- que a ABEQ possui na área ceitual bastante sólida. ploma do Prêmio Incentivo ABEQ de melhor graduando de 2010 do de Engenharia Química. curso de Engenharia Química daÉrica Regina - Acredito que a pre- REBEQ - Quais as principais dificul- Escola de Engenharia Mauá domiação terá reflexos significantivos dades e desafios de um estudante Instituto Mauá de Tecnologiaem minha carreira, uma vez que, do curso de engenharia química? Érica Regina por meio dela, o acesso Bruno Yokoo - As grandes dificulda- Erica Regina Buratini, escolhida aos cursos oferecidos pela des estão relacionadas com o eleva- a melhor engenheira química for- ABEQ ficará mais fácil, do grau de exigência do curso, resul- mada da FEI – Faculdade de Enge- o que me permitirá uma tando em grande desgaste, que em nharia Industrial, no ano passado, atualização contínua como alguns casos se agravam no momen- recebeu o prêmio da Oxiteno profissional da área. Além to em que o aluno começa a ter jor- disso, há algumas empre- Bruno Yokoo nada dupla: estudar e estagiar. Além Bruno Yokoo Dionísio, eleito o me- sas que, certamente, re- disso, nós estudantes, estamos su- conhecem o esforço dos lhor engenheiro químico forman- jeitos a dificuldades financeiras que do em 2010, pela FOC – Facul-alunos que se destacam na univer- podem comprometer a continuidadesidade, e o prêmio é um indicador dade Oswaldo Cruz, foi agraciado da formação, porque, infelizmente, pela Henkeldesse esforço. não são todos os estudantes brasi-Luís Gustavo - Em tempos onde o leiros que usufruem de uma condi-mercado está cada vez mais com- ção financeira privilegiada ou que contato maior com os processos in- petitivo e com profissio- conseguem uma bolsa de estudos ou dustriais, porque, além de conseguir nais cada vez mais quali- mesmo ingressar em uma faculdade associar prática e teoria, começa a ficados, a premiação está pública. entender quais serão suas responsa- sendo de enorme impor- Érica Regina - Uma das principais di- bilidades como engenheiro. tância, me dando novas ficuldades é suportar a pressão ine- oportunidades e valorizan- Luís Gustavo - O curso de Engenha- rente ao curso. No meu caso, o nível ria Química oferece uma série de do de forma significativa o de exigência da FEI com seus alunos meu currículo. desafios durante a formação, desa- é altíssimo, pois somos cobrados e fios que vão desde a dificuldade de avaliados constantemente. matérias específicas que exigem umREBEQ - Qual a importância do con- Um desafio para o estudante é pra- maior número de horas de estudocurso para o estímulo ao ensino da ticar as aplicações dos conceitos te- até as dificuldades para conciliar oengenharia química no Brasil? óricos vistos na universidade numa curso com a vida pessoal e profissio-Bruno Yokoo - Toda ação de reconhe- indústria química. O estudante de nal, a partir do momento em que secimento é estimulante, em especial Engenharia Química deve buscar um inicia o programa de estágio.o Prêmio Incentivo à Aprendizagem,que estimula o aluno a ter um bom Veja na tabela abaixo se você pode concorrer por sua faculdade. Confira a tabeladesempenho acadêmico durante o completa com todos os ganhadores no site: www.abeq.org.br/p_incentivo.aspcurso e uma formação profissionalque garanta sua entrada no mercado UFRGS UERJde trabalho. Desse modo, o ingres-sante no curso se sente valorizado e UFCG UFRNdesafiado a absorver a maior quanti- UFAL UFCdade de conhecimento, o que favore- BRASKEM UFSCar PETROBRAS PUC RJce a formação de profissionais mais PUC-RS - Turma 1 UFFcapacitados. PUC-RS - Turma 2 ImEÉrica Regina - Já está mais do que UFRJ UFmGprovado que um bom profissionalnunca deve parar de estudar. É exa- USP/LORENA UFPRtamente esse o objetivo do concurso,sendo, de longe, um dos mais impor- OXITENO UNICAmP HENKEL FOCtantes na área de educação. Por esse USP (Politécnica)motivo, acho que o prêmio merece UFBA (Politécnica) ImTwww.abeq.org.br Revista Brasileira de Engenharia Química I 1º quadrimestre 2011 7
  6. 6. 10º Prêmio Nacional Braskem- ABEQ de Pós Graduação Maioria dos agraciados prospera fazendo ciência e tecnologia, consolidando-se profissionalmente O Prêmio Braskem-ABEQ tem prêmio de melhor projeto nas catego- como objetivos apoiar o avan- rias Mestrado e Doutorado, do Prêmio ço da ciência e da tecnologia, Braskem-ABEQ para os anos de 1999 estimular a pesquisa, revelar talentos e 2003, respectivamente. e investir em estudantes que procu- Em seu trabalho de mestrado, Helen ram alternativas para os problemas tratou da “Produção de sorbitol e áci- brasileiros. do glicônico utilizando células perme- Sua primeira edição foi há pouco mais abilizadas e imobilizadas de Zymomo- de 10 anos e, desde então, vem reco- nas mobilis e separação simultânea nhecendo, anualmente, trabalhos ino- dos produtos por eletrodiálise”. Na vadores nas mais diversas áreas. Com tese de doutorado, estudou “Separa- participação de estudantes e pesqui- ção de oxigênio utilizando membranas sadores de todas as regiões brasilei- de transporte facilitado contendo bio- ras, o Prêmio Braskem-ABEQ é consi- transportadores”. derado, pelas comunidades científica Mais recentemente em 2009, Helen e industrial, um dos mais importantes também foi reconhecida, dessa vez incentivos do setor. como orientadora do projeto de mes- Um dos principais resultados do con- trado do engenheiro João Baptista curso é a constatação de que a gran- Severo Júnior, do Programa de Enge- de maioria dos estudantes escolhidos nharia Química/COPPE/UFRJ. A dis- prospera fazendo ciência e tecnolo- sertação de Severo Júnior tratou da gia, consolidando-se profissionalmen- produção do sorbitol - poliálcool utili- te, seja em empresas ou nos laborató- zado na produção da Vitamina C, ado- rios das universidades e institutos de çantes, laxantes - e do ácido lactobi- pesquisa. ônico, muito empregado na produção A partir desta edição, a REBEQ apre- de cosméticos, além de ser o maior sentará uma série de entrevistas com constituinte na solução que preserva os profissionais que já tiveram seus órgãos transplantados.Helen Ferraz projetos de pós-graduação premiados “Tive a felicidade de ser orientadora para saber quais os reflexos da con- de um trabalho ganhador do prêmio quista para a profissão. na categoria mestrado, o que tornou É o caso da engenheira Helen da Con- a premiação ainda mais especial para ceição Ferraz, atualmente professora mim mesma”, comemorou Helen. do Programa de Engenharia Química O exemplo da hoje docente é um dentre da COPPE, na Universidade Federal do os muitos que demonstram a impor- Rio de Janeiro (UFRJ). Suas atividades tância de estimular talentos na ciência incluem ensino, orientação de teses de e tecnologia. O Prêmio Braskem-ABEQ mestrado e doutorado, e coordenação reforça seu compromisso em incenti- de projetos de pesquisa, entre outras. var aqueles que estudam e trabalham Quando era estudante da Coppe/ para deixar sua marca neste nas ciên- UFRJ, sua dissertação de mestrado cias químicas, experimentando solu- e sua tese de doutorado receberam o ções para um mundo melhor.www.abeq.org.br Revista Brasileira de Engenharia Química I 1º quadrimestre 2011 9
  7. 7. ENTREVISTA REBEQ - Seu trabalho ultra- quisadores que também par- passou a fronteira acadêmica e ticipem desta competição. está sendo aplicado? Enfatizar os aspectos im- Helen Ferraz - Os trabalhos portantes da sua pesquisa, premiados foram amplamen- caracterizar seu caráter de te divulgados em revistas inovação e sua aplicabilidade científicas e, por isso, não industrial, além da necessi- foi patenteado. Os trabalhos dade de ser conciso e objeti- Helen Ferraz premiados no mestrado e no vo, só contribui para melho- Atualmente é professora do Pro- doutorado tiveram continui- rar a qualidade do trabalho grama de Engenharia Química dade com outras teses, por final, além de servir como da COPPE, na UFRJ. Quando es- mim orientadas, e consti- um excelente exercício para tudante da Coppe/UFRJ, sua dis- tuem linhas de pesquisa ati- a vida profissional futura. sertação de mestrado e tese de vas e ainda de grande inte- REBEQ - Como você vê a impor- doutorado receberam o prêmio de melhor projeto nas categorias resse industrial. tância desse prêmio para o estí- Mestrado e Doutorado do Prê- REBEQ - A sua colocação no mulo à pesquisa no Brasil? mio Braskem-ABEQ, nos anos de Prêmio Braskem-ABEQ contri- Helen Ferraz - Ele promove a 1999 e 2003, respectivamente. buiu para a divulgação e o de- participação de pesquisado- senvolvimento do seu trabalho? res de diferentes cursos das Quais os reflexos da premiação mais diversas universidades na sua vida e carreira? brasileiras, constituindo um Helen Ferraz - A premiação estímulo extra para estes garantiu reconhecimento ao pesquisadores, que se dedi- meu trabalho, especialmente cam ainda mais na elabora- por ter recebido um prêmio ção de um trabalho de qua- e para importação de equi- pela pesquisa do mestrado e lidade. O reconhecimento e pamentos, que ficam bastan- outro pela do doutorado, em a valorização do trabalho do te caros. áreas bastante diferentes. pesquisador, além de moti- Falando de modo mais geral, Certamente, esse foi um di- vador, trazem consequências observa-se uma grande hete- ferencial no meu currículo e diretas devido a sua reper- rogeneidade na distribuição contribui para valorizá-lo, o cussão nos meios acadêmico dos recursos por áreas do que foi importante por oca- e industrial. Para o País, ter conhecimento e por região sião do concurso para do- jovens empenhados na pes- do país, o que traz atrasos cente em que fui aprovada. quisa e orgulhosos do seu nesses setores. Além disso, trabalho tem um valor ines- o mercado de trabalho, para timável. REBEQ - Entre seus interesses os pesquisadores formados REBEQ - Quais as principais e a remuneração, está longe de pesquisa destacam-se temas dificuldades e desafios de um do ideal. específicos de que áreas? pesquisador brasileiro hoje, na Helen Ferraz - Processos de Por fim, falta transformar sua experiência? separação com membranas as boas idéias em produtos Helen Ferraz - O financia- para a sociedade, ou seja, e fenômenos de superfície. mento de pesquisas no Bra- falta um elo da cadeia de sil tem sido crescente na inovação que permita rever- REBEQ - Qual sua mensagem última década, permitindo ter para a sociedade o inves- aos pesquisadores que pre- a implantação de uma in- timento feito nas pesquisas. tendem participar do Prêmio fraestrutura de ponta, além Prêmios como o Braskem- Braskem-ABEQ? da capacitação de recursos ABEQ ajudam a despertar Helen Ferraz - Incentivo for- humanos, mas ainda é insu- o interesse das indústrias temente os meus alunos a ficiente. pelas pesquisas feitas nas submeterem seus trabalhos Existem dificuldades de or- universidades, o que pode à apreciação do prêmio e dem burocrática, na presta- fortalecer o processo como sugiro a todos os jovens pes- ção de contas, por exemplo, um todo.10 Revista Brasileira de Engenharia Química I 1º quadrimestre 2011 www.abeq.org.br
  8. 8. Capa Indústria química brasileira tem desafios até 2020 Uma das metas é eliminar o déficit comercial, substituindo importações C onsiderada estratégica ao meio ambiente”, aponta Fer- para o país, a indústria nando Figueiredo, coordenador química é um dos setores no comitê gestor do aIQ 2011 mais dinâmicos e promissores no Brasil por parte da indús- da economia brasileira. Suas me- tria. “Com o valor destinado à tas são ousadas e até o ano 2020 pesquisa, os jovens terão mais estão previstas no pacto Global recursos para se dedicar à pes- da Indústria Química a aplicação quisa com criatividade”, diz. de US$ 167 bilhões em setores a indústria brasileira também é como química renovável e na ca- pioneira, no mundo, em adotar mada do pré-sal, sendo US$ 32 práticas sustentáveis, a partir bilhões direcionados à pesquisa de fontes 100% renováveis. a e desenvolvimento (p & D). Um Braskem, maior empresa brasi- dos objetivos é de eliminar o dé- leira privada do setor, com pla- ficit comercial do país nesse seg- nos para se tornar uma das cin- mento, tanto por meio da substi- co maiores do mundo até 2020, tuição de importações de alguns tornou essa liderança uma reali- produtos, quanto por incremen- dade ao inaugurar sua primeira tos nas exportações realizadas. planta de eteno verde, o ‘plásti- Outra meta estratégica é o de co verde’, assumindo o destaque posicionar a indústria química mundial na produção de biopo- brasileira entre as cinco maiores límeros. atualmente a empresa do mundo, tornando o país supe- produz mais de 15 milhões de ravitário em produtos químicos e toneladas ano de resinas termo- líder em química verde. plásticas e outros produtos pe- De acordo com dados da abi- troquímicos. quim, entidade que reúne as em- O Brasil também é reconhecido presas do setor no país, a indús- em outros países por seu pionei- tria química brasileira está entre rismo na introdução do biodie- as dez maiores do mundo e já sel, produzido a partir de fontes ocupa a 3a maior participação renováveis e produtos agrícolas, no pIB industrial. O Brasil é um plantas oleaginosas e gordura grande exportador e importador animal, abrindo um vasto campo de produtos químicos. “a Quími- para atuação para o profissional ca abre perspectivas fascinantes de química. a primeira patente para o estudo e para o mercado mundial registrada de um pro- de trabalho, especialmente nas cesso de produção industrial de áreas ligadas à biorefinaria e biodiesel foi desenvolvida pelowww.abeq.org.br Revista Brasileira de Engenharia Química I 1º quadrimestre 2011 11
  9. 9. engenheiro cearense Expedito lizada na cidade piauiense de parente, da Universidade Fede- Floriano. ral do Ceará (UFC). a tecnolo- Já o aproveitamento, pelo se- gia da transesterificação, en- tor químico, das oportunida- tão patenteada por parente, é, des oferecidas pela exploração ainda hoje, o principal proces- da camada do pré-sal também so industrial utilizado no país deverá motivar investimentos para a fabricação do biodiesel. que ultrapassarão o patamar Empresário, cientista e profes- de US$ 15 bilhões. a meta da sor, parente também é consul- petrobras é alcançar, em 2017, tor da primeira usina a operar produção diária superior a um em escala comercial na região milhão de barris de óleo nas no- do semi-árido nordestino, loca- vas áreas descobertas. Química pode contribuir para o desenvolvimento sustentável Unesco proclama 2011 como o ano Internacional da Química. Evento recebe programação especial no Brasil. o francês pierre Curie, ela rece- para celebrar os 100 anos do beu, em 1908, a premiação por Nobel concedido a Marie Curie, ter compartilhado as descober- a 36ª assembleia da ONU, por tas no campo da Física tratando meio de seu órgão de educação da radioatividade. Mas sua con- e cultura, a Unesco, resolveu de- sagração como cientista, sem dicar o ano de 2011 à Química. dúvida, veio em 1911, quando Com o tema, ‘Nossa vida, nos- ela ganhou sua segunda premia- so futuro’, a ideia de prestigiar ção Nobel por conta da desco- essa ciência, tida como base berta dos elementos químicos da vida e de toda a complexi- rádio e polônio. Crucial para o dade da matéria, é mostrar sua H á cem anos, pouco mais desenvolvimento de diversas presença, cada vez mais cons- de um século após as pesquisas subsequentes, o fei- tante, em todos os processos descobertas de Dalton no to de Madame Curie contribuiu de produção (desde alimentos, campo da atomística e do enten- decisivamente para o avanço de medicamentos, combustíveis, dimento da matéria, uma cien- uma das mais prodigiosas áre- transportes, metais e muitos ou- tista recebia a maior premiação as do conhecimento científico, tros), assim como a sua impor- concedida a pessoas que contri- a Química. O próprio criador da tância para o desenvolvimento buíram com pesquisas importan- distinção, o inventor da dinamite sustentável da humanidade. a tes para a sociedade. polonesa e albert Nobel, foi químico e indus- preocupação com a qualidade radicada na França, Marie Curie trial importante que resolveu es- da água do planeta, por exem- foi a primeira mulher laureada tender a entrega do prêmio para plo, também está presente na com dois prêmios Nobel em sua outras áreas do conhecimento agenda do aIQ 2011, já que o carreira. Junto com seu marido, humano. cloro e o flúor são elementos12 Revista Brasileira de Engenharia Química I 1º quadrimestre 2011 www.abeq.org.br
  10. 10. químicos mais utilizados nas es- diano e da coleção da Química tações de tratamento das gran- Nova na Escola, disponível para des cidades. ser baixado gratuitamente. No Brasil, o aIQ 2011 foi lançado Outras novidades são o proje- oficialmente no dia 23 de março to “365 dias de química”, que Marden Matos último, com o slogan “Química diariamente, traz uma entrevis- para o mundo melhor”, em ce- ta com profissionais da área e rimônia realizada na academia apresenta uma molécula, esco- Brasileira de Ciência do Rio de lhida por um grupo de alunos do Janeiro, marcada pela presença doutorado da UFRJ, e o “Experi- de várias entidades representati- mento Global do ph do planeta”, vas da Química brasileira. através do qual alunos do ensi- a coordenadora do ano Interna- no fundamental poderão coletar cional da Química, a professora amostras de água e alimentar o Cláudia Resende, do Instituto de portal, com dados sobre o ras- Química da Universidade do Rio treamento das condições da de Janeiro, declarou que, para água no Brasil. para esse último, celebrar a data, várias ações a organização prevê a distribui- estão sendo implementadas no ção de aproximadamente 10 mil Professora Cláudia Resende, do país, dentre elas, exposições, ci- kits nas escolas, que podem ser Instituto de Química da Universidade clo de palestras educativas em solicitados pelo site, ao preço do Rio de Janeiro de R$ 3 a unidade. professores escolas e universidades, con- cursos de redação, fotografia e do ensino médio e fundamental vídeo, visitas monitoradas e ex- também poderão adicionar seus perimentos feitos ao vivo, com o projetos através de um formulá- público. Em todas as iniciativas, rio disponível na página oficial Marden Matos o principal objetivo é popularizar do evento. e aproximar essa ciência dos es- O aIQ 2011 também está mobi- tudantes mais jovens, já que da- lizando a comunidade acadêmi- dos do setor indicam um decrés- ca e profissional. a Fundação de cimo na procura por cursos de amparo à pesquisa do Estado de Química, não só no Brasil como São paulo (FapESp), por exem- em todo o resto do mundo. Se- plo, por meio da revista pesquisa gundo a professora Cláudia, vá- Fapesp – e a Sociedade Brasilei- rias exposições sobre a Química ra de Química deram inicio, no no cotidiano das pessoas se en- mês de abril, ao ciclo de confe- contram em apresentação em rências, que se estenderá até no- estados como Goiás, alagoas, vembro, para discutir como essa Rio de Janeiro e Minas Gerais, área do conhecimento pode con-Fernando Figueiredo é coordenador com o apoio das secretarias re- tribuir com soluções inteligentesno comitê gestor do AIQ 2011. gionais da Sociedade Brasileira e sustentáveis para os grandes de Química e da associação Bra- desafios globais. (Confira a pro- sileira de Centros e Museus de gramação do evento). Ciências. Na internet, é possível ao longo do ano, os Conselhos acompanhar todos os projetos Regionais de Química também no portal do ano Internacional montaram suas próprias pro- da Química (www.quimica2011. gramações, com o objetivo de org.br). Um deles, a Química despertar o interesse da socie- perto de você: experimentos de dade por essa ciência. “Foi uma baixo custo para a sala de aula surpresa saber do interesse dos do ensino fundamental e médio professores do ensino fundamen- é dirigido a professores dessas tal” comemora a professora Cláu- fases, compondo-se de sete e- dia. “Diariamente, recebemos vá- books sobre a Química no Coti- rios pedidos de professores por www.abeq.org.br Revista Brasileira de Engenharia Química I 1º quadrimestre 2011 13
  11. 11. material e, também, solicitando to no ensino superior quanto no Marden Matos a divulgação de projetos existen- fundamental”, frisa. tes nas escolas no nosso portal”. De acordo com o professor da paralelo a isso, está programada USp ainda é grande o desco- , a distribuição de 100 mil exem- nhecimento sobre a atividade plares de um DVD acompanha- exercida pelo químico. “Nos- do de um livro de experimentos, sa atividade ainda é a parada adaptados para as salas de aulas do lugar nenhum. Estamos em de escolas públicas e particula- todo lugar, mas nosso trabalho res do país. as comemorações é invisível”. do aIQ 2011 incluem, ainda, um atualmente, segundo a Socieda- concurso de fotos e vídeos para de Brasileira de Química (SBp), jovens de 14 a 25 anos, que se- existem cerca de 320 cursos de rão contemplados na Semana graduação de Química no país, Nacional de Ciência e Tecnologia. divididos entre licenciaturas e O Instituto de Química de São bacharelados. ao escolher um Carlos, no interior de São paulo, curso de Química, o aluno vai se Cesar Zucco, Gislaine Rossetti, também planeja promover uma deparar com um universo extre- Cláudia Rezende e Fernando Figueiredo série de palestras mensais, ao mamente criativo, mas precisa- longo do segundo semestre deste rá se dedicar intensamente aos ano, com especialistas renoma- estudos e investir em formação dos da área. Já a unidade da USp continuada, se quiser desen- realizará, mais uma vez, a anual volver uma formação ampla e Semana da Química e com ênfa- sólida. por outro lado, estudo se e programação especial para realizado por pesquisadores da marcar o aIQ 2011. SBp concluiu que a maioria dos professores de Química dedica Ensino - para o professor do apenas cinco horas por semana Instituto de Química da USp , ao estudo extraclasse. a mes- Guilherme Marson, uma das ma pesquisa mostrou que 70% principais inquietações atuais desejavam fazer cursos de pós- do meio acadêmico diz respei- graduação. to à qualidade de ensino e à a preocupação com a formação formação profissional. Embora continuada está intimamente já existam 15 novas diretrizes relacionada à qualificação pro- metodológicas, ainda predomi- fissional. Nos últimos 25 anos, na nas escolas o ensino desin- houve mudanças significativas teressante e desconectado com na estrutura curricular dos cur- a realidade, e apoiado na me- sos de pós-graduação, ocasio- morização de fórmulas. “Essa nadas, principalmente, por pres- realidade é verificada especial- sões dos agentes financiadores mente no ensino fundamental”, de pesquisas para enxugar ou aponta Marson. Conforme ele, diminuir o tempo dos cursos de não é raro encontrar professo- graduação. apesar disso, existe res de outras áreas, como Física a avaliação de que o nível dos ou Biologia, ministrando aulas alunos que ingressam nos cur- de Química nas escolas bra- sos de pós-graduação vem cain- sileiras. O problema também do, o que acaba se refletindo na atinge o nível superior. Faltam formação de mestres e doutores. professores com doutorado em Essa, pelo menos, foi uma das várias universidades brasileiras. conclusões de pesquisa realiza- “É uma questão que precisa ser da por pesquisadores da Univer- reavaliada, para que o ensino da sidade Federal Fluminense, pu- Professor do Instituto de Química da Química atinja suas metas, tan- blicada no site da SBp. USP, Guilherme Marson14 Revista Brasileira de Engenharia Química I 1º quadrimestre 2011 www.abeq.org.br
  12. 12. “Elementar” - A Química que faz o mun- PROGRAMAÇÃO DO AIQ 2011 do” – Exposição interativa para visitantes de todas as idades. painéis expostos em NO BRASIL uma área de 140 metros quadrados mos- tram, com imagens e textos, os diversos elementos químicos. Projeto Faça Química – DVD com expe- Visitações: de terça à sexta-feira, das 9 às rimentos químicos para a sala de aula, 16h30 disponível para download no portal www. No sábado, das 10 às 16 horas quimica2011.org.br Entrada gratuita Endereço: Fundação Oswaldo Cruz – Mu- Concurso Nacional de Biografia de seu da Vida – av. Brasil, 4365 – Mangui- José Freitas Machado – parceria entre a nhos – Rio de Janeiro Braskem e a Secretaria de Tecnologia de alagoas, vai premiar os três melhores tra- balhos sobre a vida de José Freitas Ma- Palestras: A contribuição de Marie Curie chado, o alagoano precursor da Química para a ciência e um olhar sobre o papel no Brasil e fundador da Escola Nacional das mulheres cientistas – a palestra faz de Química. parte do Ciclo de Conferências do ano In- ternacional da Química Edital disponível no site:http://quimi- ca2011.org.br/images/stories/Edital_ Dia 09/11 – auditório da Fapesp – Rua pio monografias_Braskem_27.01.2011.pdf XI , 1500 – alto da Lapa – São paulo Encontro de Profissionais da Química do Concurso de fotografia e vídeo – Cada Nordeste – Será realizado em Fortaleza participante poderá inscrever até três fo- (CE), com o propósito de reunir professo- tos que retratem substâncias, elementos e res, estudantes, pesquisadores e técnicos fenômenos químicos presentes em seu co- que atuem na área da Química. Os aspectos tidiano e/ou um vídeo digital, com até um gerais encontrados no Nordeste para a difu- minuto de duração. http://www.fapesp. são do conhecimento e desenvolvimento de br/materia/6168/eventos/programacao p&D na região serão foco do encontro. – inscrições vão até o dia 1 de agosto. Re- gulamento disponível no site http://www. museudavida.fiocruz.br/cgi/cgilua.exe/ Olimpíada Brasileira de Química – pri- sys/start.htm?UseractiveTemplate=mvida meira fase, prevista para agosto de 2011. &infoid=1560&sid=22 Mais informação no site www.obquimica.orgwww.abeq.org.br Revista Brasileira de Engenharia Química I 1º quadrimestre 2011 15
  13. 13. De Maria Sklodowska a Pintura à óleo - Daniel Graves Madame Marie Curie Vida da primeira cientista a receber o prêmio Nobel de Química será tema de documentário brasileiro O pioneirismo da cientista perda da mãe aos 10 anos mar- Marie Curie será conta- cou profundamente sua infância do no vídeodocumentário e resultou em severas crises de “Marie Curie: Uma Mulher Extra- depressão. Desde cedo, porém, ordinária”, produzido pelo pro- manifestou talento para as ciên- fessor andré Herzog, do curso de cias exatas. assim, aos 23 anos, Química da Universidade Estadu- se muda para paris, a fim de al do Ceará (Uece), em parceria estudar na Faculdade de Ciên- com a equipe de audiovisual da cias da Sorbonne, uma das mais Primeira mulher a ganhar o Prêmio Fundação Cearense de apoio ao bem instaladas da Europa. Um Nobel, Madame Curie, como era Desenvolvimento Científico e Tec- reconhecida na França, usou de seus de seus professores de Física foi nológico (Funcap). O filme foi um conhecimentos científicos nos campos Gabriel Lippmann, que ganharia de batalha da Primeira Guerra Mundial. dos 14 selecionados, na faixa de o prêmio Nobel em 1908, por financiamento entre 50 e 100 mil desenvolver um método de re- reais, do edital Divulgação Cientí- de análise química baseado produção fotográfica em cores. fica para o ano Internacional da numa medida muito simples do O sucesso acadêmico de Marie, Química, lançado pelo CNpq no que chamamos radiação. Mas o por sua vez, foi tanto que garan- segundo semestre do ano passa- tiu a ela os primeiros lugares anúncio da descoberta do rádio, do. primeira mulher a conquistar em 1898, foi atribuído à Marie. para a licença em ciências. um Nobel de Física, compartilha- Os dois Curie já estavam conven- do com o marido pierre Curie e Nessa fase se dedica fortemente cidos de que o rádio e o polônio o também cientista antoine Hen- aos estudos em matemática, con- existiam. Mas enquanto pier- ri Becquerel, Marie também foi quistando credenciais que reco- re tinha um pensamento mais uma das únicas a receber um se- mendariam uma vaga de profes- abstrato, Marie tinha o teimoso gundo Nobel e em Química, pelo sora na polônia natal. O destino, desejo de ver sais de rádio puro e isolamento do rádio e do polônio. no entanto, abre outro caminho. de medir o peso atômico do ele- Embora tenha alcançado a fama por essa mesma época conhece o mento. O fato é que, além dessa e reconhecimento mundiais a cientista pierre Curie, com quem descoberta, Marie estabeleceu partir da França, sua segunda pá- se casou em 26 de julho de 1895, um método para extrair o rádio tria, Madame Curie nasceu Maria passando a adotar o sobrenome que foi adotado em escala in- Salomea Sklodowska em 7 de no- francês do marido, além da tradu- dustrial. Em suas notas autobio- vembro de 1867, perto do centro ção de seu nome próprio. gráficas, contudo, Marie deixava antigo de Varsóvia, onde cresceu acompanhada de pierre, Marie transparecer que os Curie eram vivenciado os sentimentos nacio- começou seu trabalho com os maltratados pelo establishment nalistas da família, numa polônia raios Becquerel no andar térreo científico francês: eram celebra- marcada pelo domínio russo cza- da escola onde seu marido en- dos no exterior, mas profetas rista da época. sinava. Na França, a descoberta sem honrarias na própria casa. Seus pais, professores de for- dos raios X levantou questões Em 1903, o casal é indicado pela tes convicções, eram envolvidos que levaram à descoberta do rá- comunidade científica para rece- nos acontecimentos políticos da dio, do polônio e, o que é mais ber o prêmio Nobel pela desco- época, evocando-lhe, mesmo já importante ainda, do fenôme- berta da radioatividade. Mas, instalada em paris, o sentimento no da radioatividade. Os Curie num esforço conjugado para pri- de uma “eterna estrangeira”. a chegaram a um novo método vá-la do feito, quatro membros16 Revista Brasileira de Engenharia Química I 1º quadrimestre 2011 www.abeq.org.br
  14. 14. da académie de Sciences escreveramuma carta de indicação que ignoravacompletamente sua contribuição. Umdos quatro que assinaram a carta foijustamente Gabriel Lippmann, um deseus primeiros mentores em terras Desafios atuais na formaçãofrancesas. O prêmio causou celeuma do químicona imprensa da época, que se dividia • Melhorar a qualificação para a docência do profes-entre os que reprovavam o fato de uma sor universitário e do ensino médio;mulher se dedicar à carreira, negligen-ciando o lar e os filhos, e a imprensa • Redefinir a formação profissional buscando a for-feminista francesa, que prestou uma mação de um graduando sintonizado com as novashomenagem a ela, com a concessão tecnologias e com o espírito empreendedor;de uma soma surpreendente em di- • Formar pós-graduados com possibilidade de inser-nheiro. Em 5 de novembro de 1906, ção no setor industrial;Marie Curie se tornou a primeira mu- • Redesenho no currículo atual com foco na aprendi-lher a ensinar na Sorbonne, ocupando zagem e não no ensino, observando como a Químicaa cátedra deixada com a morte de seu se relaciona com outras áreas e o que significa essamarido, atropelado fatalmente por um relação.carroça nas ruas de paris. Fonte: SBQO segundo prêmio Nobel dela veio háexatos 100 anos, quando, individual-mente, foi reconhecida pela descober-ta dos dois elementos químicos. Viú-va e com apenas 44 anos, MadameCurie foi vítima de campanha machis-ta e xenófoba por parte da imprensafrancesa reacionária, em razão deum relacionamento que manteve comum colega casado. O escândalo che- Google homenageia 200 anosgou a levar um membro da academia do nascimento de Bunsende Ciências da Suécia a lhe sugerira renúncia ao Nobel de Química, já Quem acessou a página do Google no mês de mar-anunciado. Impassível, respondeu ço se surpreendeu com o logotipo de um queimadorque o “prêmio lhe fora dado por seu de gás. a ideia foi a de prestar uma homenagem aotrabalho científico e nenhuma relação 200º aniversário do químico alemão Robert Bunsen,guardava com a sua vida particular”. nascido em 31 de março de 1811.Durante a primeira Guerra, ela se tor- O cientista foi reconhecido pelos seus estudos emna voluntária da Cruz Vermelha e cria química orgânica e inorgânica, destacando-se aindao primeiro carro radiológico, coman- pela criação da pilha que leva seu nome e pelo mé-dando, em seguida, uma frota de am- todo de separação de metais. Em 1864, o cientistabulâncias equipadas com sistemas de alemão tomou parte de uma expedição científica àraio X, que identificavam fraturas nos Islândia, durante a qual estudou fenômenos vulcâ-soldados feridos em batalhas. anos nicos, resultando em uma séria de estudos sobre amais tarde, o trabalho com a radiação Química e a Física dos gases. O feito foi exposto naafetou-lhe gravemente a saúde, provo- obra “Métodos gasométricos”, que, em 1850, deucando-lhe crises de febre e calafrios origem à construção do queimador de Bursen, equi-dos quais não conseguia se curar. Em pamento fundamental e ainda empregado nos labo-1934, aos 66 anos, morreu vitimada ratórios de química.por leucemia, certamente provocadapor mais de quatro décadas em con-tato com elementos químicos, comoo rádio. www.abeq.org.br Revista Brasileira de Engenharia Química I 1º quadrimestre 2011 17
  15. 15. ANOTE Engenharia de Processo nas Plantas Industriais O engenheiro químico e • Só com emprego de engenha- deira dos problemas, do que no de processamento de ria é possível baixar custos de desenvolvimento da solução es- petróleo Antonio José produção sem aumentar riscos. colhida. Ferreira Saraiva, com especia- Como diz o engenheiro Saraiva, “a • Manter a determinação para su- lização também em tecnologia engenharia de processo, se bem perar problemas e paradigmas. de açúcar e álcool, acumulando conduzida nas plantas industriais, • Optar pela ousadia para imple- experiência de algumas décadas pode oferecer um imenso poten- mentar o que é viável e oportuno. como engenheiro, docente e diri- cial de ganho, materializando o gente de indústrias petroquími- • Saber que a inovação vem com aumento crescente de confiabi- ca, química, alcoolquímica e de o olhar da simplicidade e da lidade e competitividade. Isto é proteção ambiental, alerta para postura fast follower. assegurado pelo fato comprovado os riscos do que se costuma de que o pleno potencial de ganho • Atuar, prioritariamente, na denominar “síndrome do custo das plantas é geralmente muito continuidade operacional com fixo”. E procura auxiliar o enge- pouco explorado”. segurança e respeito ao meio nheiro de processo de plantas ambiente. industriais na geração de valor, Como meio de demonstração, o por meio de uma ampla visão da livro traz relatos sintéticos de situ- A alta frequência do mal uso atividade, como descrito no seu ações em que ele mesmo foi pro- da engenharia de processo le- trabalho editado pela Solisluna tagonista e outras que conheceu vou-nos a apresentar possíveis Design Editora, de Salvador. por meio de depoimentos de en- diagnósticos e a procurar, de genheiros de processo exercendo várias formas, instrumentar o Em seu livro, são fartos os exem- a função em fábricas espalhadas engenheiro com um volume de plos verídicos da atividade indus- pelo Brasil. Ocorrências publica- informações e parâmetros se- trial, com uma centena de infor- mações e recomendações técnicas das em artigos técnicos interna- guros que permitam bases de expeditas e valiosas para o cotidia- cionais foram também menciona- projetos ou avaliações rápidas, no do engenheiro de processo. das na presente edição. assim como metodologias que A captura de melhoria de per- envolvam desde como abordar São exemplos práticos compro- formance exige também alguns problemas e oportunidades, vados pelo autor, como: requisitos são enfatizados, de condução de projetos, ações re- • 70% dos problemas e das lativas às paradas das plantas, forma veemente, como: oportunidades nas indústrias de absorção, capitalização, desen- processo químico têm origem • Não “distrair” os engenheiros volvimento e proteção de tecno- no campo do processamento, in- de processo com demandas in- logia, entre outras. cluindo os procedimentos opera- significantes e desmotivadoras, capazes apenas de, no máximo, Erros típicos e até corriqueiros, cionais. Não é sempre problema tratar sintomas. causados ou endossados pela de manutenção ou de projeto. engenharia de processo nas plan- • Os sintomas advindos de uma • Enxergar a competência em tas industriais, foram igualmente falha, seguramente são muito duas dimensões: a técnica em abordados em razão da gravidade mais visíveis do que os funda- engenharia e a filosofia de atu- com que podem afetar ao patri- mentos que os causam. ação, como a escolha de inves- mônio e as pessoas. • Sem diminuição dos custos va- tir mais tempo na investigação Antonio José Ferreira Saraiva riáveis não se consegue, efetiva- da verdadeira oportunidade de (saraiva@saraivavogal.com.br) mente, reduzir custos fixos. agregar valor e na causa verda-18 Revista Brasileira de Engenharia Química I 1º quadrimestre 2011 www.abeq.org.br
  16. 16. EnsIno Álgebra linear Conversando com vários colegas engenheiros, e tendo con- tado com alguns deles ministrando a disciplina conosco, em equipe, chegamos à conclusão que é mais produtivo e os engenheiros, em geral trabalhar a álgebra linear mais colado na comunidade de álgebra linear numérica, à la strang, muito embora ape- Roberto Hugo Bielschowsky nas tangenciando os aspectos numéricos propriamente ditos, na forma de digressões. Vale dizer, apenas no Rn, Professor associado-DM-UFRN com o Cn aparecendo mais ao final, tratando de desenvol- ver toda a disciplina com base em formalismo matricial, pontuando com digressões o paradigma mais geral e ca- racterístico da abordagem main stream na matemática do E mbora tenha trabalhado sempre como matemá- século XX. Em resumo, as vantagens são as seguintes: tico e nunca atuado como engenheiro na vida, 1 – A álgebra linear trata dos espaços lineares de dimen- me graduei em Engenharia Eletrônica no final da são finita, no essencial. os de dimensão infinita só en- década de 1960. naquela época, álgebra linear sequer tram como enfeite, na prática. o fato de todos os espaços fazia parte da grade curricular nas engenharias. no má- vetoriais de dimensão finita sobre um corpo K serem iso- ximo, algo de matrizes aparecia em cálculo numérico. morfos a Kn (K = R ou C, usualmente) faz com que, me- Vim a estudar álgebra linear no meu curso de mestrado diante sistemas de coordenadas adequados, todo pro- em matemática pura, no começo da década de 1970, blema típico de álgebra linear (vale dizer, de dimensão via formalismo intrínseco. Vale dizer, pensada como finita) possa se escrever como um problema no Kn. Em uma espécie de aquecimento em dimensão finita para particular, todo o conteúdo relevante da álgebra linear se chegar aos espaços lineares de dimensão infinita da que é trabalhado em nível de graduação já era conhecido análise funcional, que constituem, do ponto de vista em meados do século XIX, no Rn e no Cn. Em resumo, matemático, um palco muito mais relevante. na prática, essencialmente, não se perde em generalida- Quando comecei a dar aulas de álgebra linear para alu- de com esta abordagem mais pé no chão, mas se ganha nos das engenharias, ao final da década de 1970, para em simplicidade e, paradoxalmente, em modernidade. mim e todos os demais matemáticos que a ministravam 2 - no Rn e no Cn , todas as funções lineares têm uma aqui na Universidade Federal do Rio Grande do norte, ál- fórmula muito simples como produto matriz vetor, os gebra linear era aquilo que eu tinha visto no meu mestra- subespaços vetoriais podem ser descritos mais concre- do, sem maiores preocupações com o mundo das aplica- tamente na forma Col(A) = {Ax | x ÎÂn} ou n(A) = ções. não funcionava, vale dizer, de jeito nenhum, para a {x:Ax = 0} e todo o formalismo pode ser essencialmente grande maioria dos alunos das engenharias. Era abstrato matricial. Para matemáticos de formação teórica, a ál- demais e de difícil justificação e motivação junto a eles. gebra linear é, basicamente, o estudo das transforma- Paradoxalmente, ao mesmo tempo, apesar das idéias e ções lineares entre espaços vetoriais de dimensão finita. resultados seminais que introduz, em termos de forma e num formato matricial, recai sobre o estudo da álgebra conteúdo, é quase uma trivialidade matemática, desde de matrizes. Em última instância, são álgebras isomor- que se tenha a maturidade e disposição para entendê-la. fas, vá lá. Contudo, os computadores pedem o formalis- no final da década de 1980 fui fazer um doutorado em ma- mo das matrizes e os estudantes, que na sua maioria já temática aplicada e, só então, vim a entender que álgebra têm resistência ao formalismo matricial, ao se insistir linear era mesmo fundamental nas engenharias e ciências no formalismo intrínseco mais elegante e característico exatas, em boa parte, por ser a porta de comunicação entre da matemática do século XX, eventualmente, acabam a matemática e a modelagem computacional, via matrizes. decorando o que se pede, mas não conseguem traduzir não é por acaso que apenas nas décadas de 1960 e 1970, isso num domínio mínimo do formalismo matricial. a álgebra linear surge como disciplina obrigatória nos cur- 3 – neste mundo digital de hoje, é fácil explicar o que rículos das engenharias, simultaneamente com o desabro- as representações digitais de fotografias têm a ver com char da capacidade computacional da humanidade. só a matrizes e vetores, bem como modelar situações inte- partir daí pude perceber que o formalismo matricial, tão ressantes via matrizes e vetores no Rn, eventualmente relegado a um plano secundário nas abordagens de ma- com a ajuda de um computador para fazer as contas. temáticos teóricos, era mesmo essencial no dia a dia de Fica natural uma abordagem algorítmica da álgebra engenheiros, cientistas e na matemática aplicada. Ao mes- linear na qual, mediante uma ou duas seções num la- mo tempo, uma abordagem matricial se mostra suficiente boratório com softwares numéricos free como o scilab, para um primeiro contato com os espaços lineares de di- podemos introduzir o aluno a um mundo no qual ele mensão finita e algumas aplicações bem trabalhadas são pode reconhecer e manipular computacionalmente os muito importantes para que os alunos possam desenvolver principais algoritmos trabalhados na disciplina. sua intuição e alguma empatia com a disciplina. 4 – É possível, com algumas digressões de fundo históri- Muitos bons livros didáticos apareceram nessa direção, co bem colocadas, situar os alunos no contexto mais ge- com motivantes exemplos de aplicações, a partir da se- ral de como a álgebra linear é tratada a partir do século gunda metade da década de1990, praticamente todos XX, inclusive na maioria dos livros didáticos, de modo a com um pé nas matrizes e alguns, como o de Gilbert informá-los das principais diferenças nas abordagens e strang, ainda da década de 1970, estritamente no Rn e a deixá-los em condições de consultar livros típicos de no Cn, via formalismo matricial, em contraposição ao álgebra linear sem maiores traumas, depois que tiverem formalismo intrínseco, característico do século XX. entendido o que é essencial, no Rn e no Cn.20 Revista Brasileira de Engenharia Química I 1º quadrimestre 2011 www.abeq.org.br
  17. 17. aRtIgo técnIco Controle de Processos na Indústria Química Lincoln F. Lautenschlager Moro1 Darci Odloak2 1- Introdução pois, no mundo, todo esse ramo a indústria química do Brasil, de atividade foi o que mais in- desde o início da década de vestiu na tecnologia de contro- 1990, vem fazendo vultosos le de processos. Será descrito investimentos em automação também o esforço atual e em para otimizar, em tempo real, curso para aprimorar essa tec- a operação de suas plantas in- nologia e obter resultados ainda dustriais. a necessidade desse melhores. investimento foi detectada já em meados da década de 1980, 2 - Estrutura da Automação com a progressiva substituição o investimento em automação de plantas de processamento quí- de instrumentação pneumática mico e petroquímico visa atingir e eletrônica analógica, que es- uma alta confiabilidade das ins- tava obsoleta ou em rápida ob- talações e otimizar a operação, solescência, por instrumentação de modo a gerar maiores retor- eletrônica digital. nos financeiros para a e mpre- a utilização da base digital abriu sa ao mesmo tempo em que as espaço para a implantação de pessoas e o meio ambiente são várias tecnologias que utilizam preservados. Se pode, de forma algoritmos matemáticos com- rentável e segura, proporcionar plexos para controlar e otimizar em nível operacional a maximi- plantas de processo. Uma des- zação da produção de determi- sas tecnologias que apresentou nados produtos dentro do me- altos índices de sucesso na im- lhor critério de economicidade. plantação industrial foi o contro- Verifica-se um nítido aumento de le preditivo multivariável (MPc), eficiência, segurança, confiabili- também conhecido, generica- dade e previsibilidade, que, no mente, por controle avançado. caso da indústria de refino, pode Esse trabalho apresenta um ser traduzido, de uma forma ge- sumário de como a indústria nérica, em ganhos econômicos química em geral se estruturou da ordem de US$ 0,20 por barril para efetuar o desenvolvimen- de petróleo processado, além de to e implantação dos sistemas benefícios intangíveis. MPc e quais os resultados já Essa otimização se baseia no obtidos. Ênfase será dada à in- uso de medições frequentes e dústria de refino de petróleo, abrangentes do estado das uni- 1 Petrobras 2 Escola Politécnica da Universidade de São Paulowww.abeq.org.br Revista Brasileira de Engenharia Química I 1º quadrimestre 2011 21
  18. 18. dades de processo para gerar le regulatório, composto basi- testes efetuados na planta in- uma grande quantidade de da- camente de controladores PID dustrial. as variáveis manipula- dos. Esses dados são usados em (proporcional-integral-derivati- das do controle avançado são modelos matemáticos e outras vo) complementados por lógicas os pontos de ajuste (setpoints) ferramentas analíticas que for- de proteção e dispostos em es- dos controladores PID do siste- necem uma comparação entre o truturas hierárquicas. os algo- ma regulatório, que são comu- desempenho atual e o desejado ritmos de controle regulatório mente atualizadas em torno de e permitem planeja r o futuro são executados com frequências uma vez por minuto. a Figura 2 com maior confiança. a princi- de, no mínimo, uma vez por se- mostra um exemplo de modelo pal característica da planta oti- gundo, sendo costumeiramente dinâmico obtido através de tes- mizada, assim, é o processo de muito mais rápidos. tes industriais. decisão e atuação apoiado na acima do controle regulatório acima do controle avançado se melhor previsão disponível do temos as funções de controle encontra a otimização local que, futuro, enquanto que o esquema avançado e otimização de pro- por sua vez, pesquisa as macro- tradicional se caracteriza por cesso. variáveis do processo, que não reações ao que acaba de acon- o controle avançado é uma de- são consideradas pelo controle tecer. nominação de caráter comercial avançado, de modo a compa- conforme pode ser visto na Fi- amplamente utilizada no meio tibilizar, por exemplo, o consu- gura 1, a automação de uma industrial sem uma definição mo de energia com a produção planta de processo, ou de um precisa. nesse trabalho, ele será de derivados ao mínimo custo conjunto de plantas, engloba as considerado como sinônimo de específico. ou seja, realinha os funções que compõem um ciclo controle preditivo multivariável. objetivos para o controle avança- de gerenciamento, integradas Esse tipo de controlador é mul- do considerando a forma mais através de um grupo hierárquico tivariável e tem características rentável de operar a unidade, le- e harmônico com a retroalimen- preditivas, além de apresentar vando em conta suas restrições tação adequada e consistente de a capacidade de otimizar uma físicas. Um algoritmo de solução informações. de sistemas de equações não li- função econômica. a caracte- neares resolve simultaneamente a mais básica dessas funções, rística preditiva advém da utili- uma grande quantidade dessas isto é, a mais próxima do chão- zação de um modelo dinâmico equações nas quais estão inclu- de-fábrica, é o chamado contro- do processo, obtido através de ídos tanto o modelo rigoroso da unidade quanto informações so- bre custos de matéria prima e de energia e os valores de mercado dos produtos. os resultados da otimização são enviados para o controle avançado, os quais con- sistem em: • Valores de restrições de equi- pamentos, • Valores máximos/mínimos das quantidades e especificações dos produtos, • Setpoints ótimos para as variá- veis manipuladas, • ganhos entre variáveis manipu- ladas e controladas para adap- tação dos modelos lineares do controlador multivariável. como exemplo de otimização se tem a purificação de um pro- Figura 1 - Ciclo Integrado de Produção duto de topo de uma coluna de22 Revista Brasileira de Engenharia Química I 1º quadrimestre 2011 www.abeq.org.br
  19. 19. é preditivo, o que significa que possui um modelo dinâmico do processo que permite prever o valor das variáveis dependen- tes no futuro, não apenas em termos de valor final atingido após um determinado período (ganho), mas também em toda a trajetória até atingir este valor. o modelo dinâmico representa a resposta do processo a uma variação em uma variável inde- pendente, utilizando como base a resposta ao degrau unitário. a maioria das estratégias utiliza-Figura 2 – Modelo dinâmico de uma planta de processo das atualmente é linear, ou seja, é assumido que uma variação n vezes maior em uma variáveldestilação. Quanto mais puro o Enquanto a ênfase no controle independente geraria uma res-produto, maior é seu valor no regulatório está na estabilização posta n vezes maior na variávelmercado, porém a um custo de de variáveis operacionais ele- dependente em estudo.maior consumo de energia no mentares (basicamente tempera- é multivariável, ou seja, váriasrefervedor da coluna para efetu- turas, vazões, pressões e níveis), variáveis independentes serãoar o fracionamento. adicional- no controle avançado se busca manipuladas (sendo, por isso,mente, após um determinado a estabilização de outras variá- chamadas de variáveis manipu-fracionamento, novos incremen- veis mais fundamentais para a ladas) para controlar várias vari-tos de energia praticamente operação da unidade como, por áveis dependentes (que por issonão alteram a qualidade final exemplo, a qualidade de produ- são chamadas de controladas),do produto. a escolha do pon- tos (pressão de vapor, pontos levando em conta a interdepen-to ótimo de operação pode ser de destilação, composição etc.), dência entre elas. na práticafeita utilizando-se um modelo inundação de torre e outras. adi- todos os processos químicosmatemático rigoroso adaptado cionalmente aos controladores é são multivariáveis, o que, usual-para representar as condições comum a utilização de inferên- mente, não é levado em conta noda planta. cias de propriedades, que permi- controle regulatório.nesse artigo iremos nos concen- tem estimar através de mediçõestrar nos algoritmos de controle de variáveis de processo os valo-avançado, isto é, no controle res de algumas propriedades dos 4 - Modificações e melho-preditivo multivariável e seus produtos, que de outra maneira rias no MPCacessórios. só poderiam ser obtidas por aná- ao longo do tempo, a tecnologia lise (Moro, 2003). descrita anteriormente vem sen- os fundamentos dos sistemas do aplicada a sistemas maiores,3 - Controle Preditivo usados atualmente foram desen- mais integrados e, muitas vezes,Multivariável - MPC volvidos ao longo da década de com comportamento acentuada-o controle avançado incorpora 1990. a tecnologia utilizada foi, mente não-linear e mais sujeitosos conhecimentos de engenharia basicamente, o controle prediti- a variações em função de mu-de processo ao controle, permi- vo linear que se mostrou capaz danças do ponto de operação.tindo maior estabilidade da uni- de atender aos critérios de de- Em função disso, a tecnologiadade, reduzindo a variabilidade sempenho da época na maioria vem sendo gradativamente atu-do processo e abrindo a oportu- das unidades, mesmo naquelas alizada através de atividadesnidade para o deslocamento da com comportamento significati- de pesquisa e desenvolvimentomédia das variáveis restritivas vamente não linear. realizadas por empresas comopara mais próximo de seus valo- as principais características que a Petrobras, em conjunto comres ótimos. definem um MPc são: várias universidades nacionaiswww.abeq.org.br Revista Brasileira de Engenharia Química I 1º quadrimestre 2011 23

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