FICHA DA UNIDADE CURRICULAR
3.3.1. Unidade curricular (nome oficial da unidade curricular em português)
Ciência e Tecnologia do Papel
3.3.1. Course unit title (ver nota anterior. Introduzir texto em inglês)
Paper Sience and Technology
#1 Unidade curricular já existente?
Sim
Não
#2 Em caso de resposta afirmativa: Código da Unidade Curricular em Nónio 02021422
Curso(s) | Ciclo(s) de estudos a que está associada
Mestrado Integrado em Engenharia Química
Ano curricular | Curricular unit*
4º / 5º
Tipo de unidade curricular | Course unit type
Normal
Semestre | Semester
1
N.º de ECTS
5
N.º de horas de contacto | Contact hours (indicar o número de horas - T- Ensino Teórico; TP- Ensino Teórico
Prático; PL- Ensino Prático e Laboratorial; TC- Trabalho de Campo; S- Seminário; E- Estágio; OT- Orientação tutorial; OOutra)
T - 42, TP - 14
3.3.2. Docente responsável | Responsible academic staff member (indicar o nome completo do docente
responsável pela unidade curricular)
Paulo Jorge Tavares Ferreira
E-mail institucional*(1)
[email protected]
Nível | Level*(2)
2º ciclo de estudos / 2nd cycle studies
Modo de ensino | Mode of delivery*(3)*
Presencial / face-to-face
Conhecimentos de base recomendados*(4) (indicar as unidades curriculares, conhecimentos, competências técnicas ou
competências linguísticas que o estudante deve ter à partida para atingir com sucesso os objetivos definidos na unidade
curricular)
Introdução aos Processos Biológicos; Química Orgânica; Termodinâmica Química; Balanços Mássicos e Energéticos;
Fenómenos de Transferência I, II e III; Introdução aos Materiais e Caracterização; Processos de Separação I; Processos de
Separação II.
Recommended prerequesites*(4) (ver nota anterior. Introduzir texto em inglês)
Introduction to Biological Processes; Organic Chemistry; Chemical Thermodynamics; Mass and Energy Balances;
Transport Phenomena I, II and III; Introduction to Materials and Characterization; Separation Processes I; Separation
Processes II.
Língua(s) de ensino*(5) [indicar a(s) lingua(s) em que as aulas são leccionadas]
Português e/ou Inglês
Language(s) of instruction*(5) (ver nota anterior. Introduzir texto em inglês)
Portuguese and/or English
3.3.3. Outros docentes que lecionam a unidade curricular | Other academic staff members involved in the
curricular unit (1000 caracteres disponíveis)
José Manuel Namorado Nordeste ([email protected])
3.3.4. Objetivos da unidade curricular e competências a desenvolver (Descrever, de forma sucinta e clara, o que
o estudante deve conhecer, compreender e ser capaz de demonstrar após completar a unidade curricular. 1000 caracteres
disponíveis)
Pretende-se que os alunos: se apercebam da importância das indústrias do Papel e da Pasta; dominem os conceitos
fundamentais da composição e estrutura das fibras papeleiras e sua influência nas propriedades do papel; conheçam os
principais tipos de papéis; conheçam os principais componentes do papel (fibras, cargas e aditivos) e a sua função;
conheçam a química do papel; conheçam as principais operações unitárias numa fábrica de papel (identificando os
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para outros efeitos, nomeadamente Nónio, ECTS Label e Suplemento ao Diploma.
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processos de transferência de massa, de energia e quantidade de movimento); assimilem os conceitos básicos de preparação
da pasta, refinação, formação da folha, prensagem, secagem, tratamento da superfície e transformação; conheçam as
propriedades mais relevantes dos papeis, os métodos usados na sua análise/quantificação e a importância do controlo da
qualidade; efectuem cálculos associados às diferentes etapas do processo e principais equipamentos; identifiquem, em
fábrica, as operações e equipamentos estudados.
Learning outcomes (ver nota anterior. Introduzir texto em inglês)
It is intended that students know the world and national importance of the pulp and paper industries, understand the basic
concepts of the composition and structure of the paper fibres and their relevance for the paper final properties; know the
main types of paper products, the main paper components (fibres, fillers and additives) and their role; know the paper
chemistry; know the main unit operations of the paper mill (identifying the processes of mass, heat and momentum
transfer); know the fundamentals of furnish preparation, refining, sheet formation, surface treatment and converting, know
which are the most important paper properties and the methods used to evaluate them; understand the relevance of the
quality control; make some simple calculations related to the different stages of the process and major equipments; identify
in the paper mill the most important operations and equipment.
3.3.5. Conteúdos programáticos (1000 caracteres disponíveis)
Panorama Mundial e Nacional das Indústrias do Papel e da Pasta; Composição, Estrutura e Propriedades das Fibras
Papeleiras; Processos de Produção da Pasta; Máquina de papel; Química do Papel; Preparação de Pasta; Refinação; Cargas
e Aditivos; Reciclagem, Destintagem e Lavagem das fibras; Formação e Estrutura da Folha; Prensagem; Secagem;
Tratamentos de Superfície; Transformação do Papel; Tipos de Papeis e seu Fabrico; Controlo de Qualidade do Papel;
Sustentabilidade da Indústria do Papel; Terminologia, conceitos específicos e sua aplicação; Cálculos e balanços dos
sectores principais do fabrico; Trabalhos laboratoriais sobre tratamentos, características e utilização de papeis; Visitas a
fábricas de Papeis de impressão e/ou de Embalagem e e/ou “Tissues”.
Syllabus (ver nota anterior. Introduzir texto em inglês)
World and National Panorama of the Paper and Pulp Industries; Composition, Structure and Properties of pulp and paper
Fibres; Pulping processes; The paper machine; Paper Chemistry; Furnish (Pulp Preparation; Refining; Fillers and Additives;
Recycling, Deinking and Fiber washing; Sheet formation and structure; pressing; drying; surface treatments; Converting;
Types of papers and of papermaking processes; Paper quality control; Sustainability in the Paper Industry; Terminology,
fundamental concepts and application; Calculations and balances on the main sectors of papermaking; Laboratory work
about paper properties; Visits to Printing Papers and/or Packaging and/or Tissue mills.
3.3.6. Demonstração da coerência dos conteúdos programáticos com os objetivos da unidade curricular
(1000 caracteres disponíveis)
O programa dá continuidade ao de Ciência e Tecnologia da Pasta, mas está estruturado para que quem não frequentou esta
Unidade Curricular adquira os conceitos fundamentais para perceber todo o ciclo produtivo do papel. A ligação com o meio
industrial é garantida através de aulas ministradas por convidados de fábricas do sector, visitas a fábricas e uma aula de
demonstração laboratorial no RAIZ. O programa compreende todo o processo de produção do papel e permite que os
alunos adquiram um conhecimento teórico abrangente da ciência e tecnologia do papel, havendo a preocupação de abordar
ainda aspectos como sustentabilidade da indústria do papel, reciclagem e utilização de nanoceluloses. Permite desenvolver
competências de: análise e síntese; comunicação oral e escrita; formulação e resolução de problemas; utilização da muita
informação disponível; trabalho em equipa; raciocínio crítico; aprendizagem autónoma; adaptação a novas situações ;
aplicação prática d os conhecimentos teóricos
Demonstration of the syllabus coherence with the curricular unit’s objectives (ver nota anterior. Introduzir
texto em inglês)
The syllabus is conceived in order continue the study of Pulp Science and Technology”, but it is also designed so that those
that did not attend this Curricular Unit get familiar with the fundamentals of the papermaking process. The connection with
the industry is guaranteed by invited experts coming from the paper mills and by lab demonstration classes at RAIZ. The
sequence of the classes enables to follow all the papermaking process, but other topics such as sustainability in the paper
industry, recycling and nanopapaers are also addressed. The syllabus promotes the following skills: broad theoretical
knowledge of the Paper Science and Technology, Ability in analysis and synthesis, oral and written communication; ability
to formulate and solve problems, to use wisely the information available; Ability to work in interdisciplinary teams;
Independent and critical thinking; Capacity of autonomous learning and adaptability to new situations; Competence in
applying theoretical knowledge.
3.3.7. Métodos de ensino (600 caracteres disponíveis)
São lecionadas aulas teóricas, teórico-práticas, seminários e aulas práticas e de demonstração laboratorial. Nos módulos
teóricos e nos seminários são apresentados conceitos teóricos e situações reais transmitidas por professores e peritos da
indústria. O veículo principal de exposição será a apresentação/discussão oral acompanhada de diapositivos, mas também se
utilizam filmes quando adequado. São também propostos para resolução autónoma alguns casos depois discutidos nas horas
de contacto. São realizadas visitas a instalações fabris diferentes, e a laboratórios da indústria.
Teaching methods (ver nota anterior. Introduzir texto em inglês)
Teaching is provided in theoretical / theoretical-practical sessions, seminars and practices and demonstrations in laboratory.
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para outros efeitos, nomeadamente Nónio, ECTS Label e Suplemento ao Diploma.
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Theoretical concepts, real situations and some practical examples are presented by the professors and invited experts from
industry. Oral presentation and discussion, supported by slides and videos, will be the main vehicles of communication.
Students are encouraged to discuss and solve case studies and practical problems following, an independent approach and to
working in group. Visits to different paper mills are anticipated, as well as laboratories in industry.
3.3.8. Demonstração da coerência das metodologias de ensino com os objetivos de aprendizagem da
unidade curricular (1000 caracteres disponíveis)
As aulas teóricas/teórico-práticas permitem expor, discutir e exemplificar os conceitos e técnicas para conhecer o processo
de produção do papel. O uso de vídeos permite a aprendizagem mais eficaz de alguns procedimentos industriais e do modo
de funcionamento de diversos equipamentos.
As aulas de demonstração em laboratório permitem compreender, consolidar e aprofundar os conceitos apresentados nas
aulas teóricas relacionados com as propriedades papeleiras e com a refinação das pastas. As visitas de estudo permitem o
contacto directo com a realidade industrial, permitindo aos alunos avaliar a dimensão, complexidade, funcionamento e
controlo dos equipamentos e aplicar e relacionar os conhecimentos assimilados durante as aulas.
Demonstration of the coherence between the teaching methodologies and the learning outcomes (1000
caracteres disponíveis)
In the theoretical / theoretical-practical sessions the concepts included in the syllabus are presented, developed and
discussed, allowing students participation. The use of videos provides a faster and more effective learning of some
industrial processes and equipment operation. Lab demonstration classes allow to understand, consolidate and deepen the
concepts related to paper properties and pulp refining which were presented in the theoretical / theoretical-practical
sessions. A direct contact with the industrial environment is provided to students through the visits to paper mills where
they can evaluate the dimension, complexity, operation and control of the different equipment and machines, and also make
use and relate the knowledge acquired in the other sessions.
Métodos de avaliação | Assessment method (assinalar, em percentagem, os métodos de avaliação utilizados, devendo
a respetiva soma dar 100%)
Exame | Exam: 60-100
Frequência | Midterm exam:
Mini Testes | Test:
Projeto | Project:
Relatório de seminário ou visita de estudo | Seminar ir study visit report:
Resolução de problemas | Problem resolving report:
Trabalho de Investigação | Research work:
Trabalho de síntese | Synthesis work: 0-40
Trabalho laboratorial ou de campo | Fieldwork or laboratory work:
Outra | Other:
Outra | Other:
Outra | Other:
A classificação final do aluno assenta na realização de um exame final (a valer no
mínimo 60%), no qual se abordam também aspectos relacionados com as visitas de
estudo. Para avaliação contínua, pode ser pedido aos alunos que elaborem uma curta
monografia (trabalho de síntese) sobre uma área específica do processo de produção
do papel (a valer no máximo 40%).
The final classification of the student is based on a final exam (with a minimum
weigth of 60%) which includes some questions related to the visits realized during the
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para outros efeitos, nomeadamente Nónio, ECTS Label e Suplemento ao Diploma.
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semester. An additional component for evaluation throughout the semester , based on
a synthesis work (short monograph) may be included (with a maximum weigth of
40%).
3.3.9. Bibliografia | Bibliography (1000 caracteres disponíveis)
- Paulapuro, H., Levlin, J., Soderhjelm, L. Papermaking Science and Technology. Finnish Paper Engineer’s Association;
Technical Association of Pulp and Paper Industry, 20 books serie published between 1999 and 2001.
- Smook, G.A. Handbook for Pulp & Paper Technologists. 3rd Ed. Angus Wilde Publications, Inc., Vancouver, 2002
- Borch, J., Lyne, M., Mark, R.E., Habeger Jr., C.C. Handbook of Physical and Mechanical Testing of Paper and
Paperboard. 2nd Ed., Vol 2. Marcel & Dekker Inc., N. York, 2002.
- Sjostrom, E. Wood Chemistry. 2nd Ed., Academic Press, London, 1993
- Clark, J. d'A. Pulp technology and treatment for paper. , 2nd Ed.., Miller Freeman Publications, San Francisco, 1985.
- Casey, James. Pulp & Paper Chemistry and Chemical Technology. 3rd Ed. 4 Vols. Wiley-Interscience, N. York, 1981
- Klemm, D., Kramer, F., Moritz, S., Lindström, T., Ankerfors, M., Gray, D., Dorris, A. Nanocelluloses: a new family of
nature-based materials, Angew. Chem. Int. Edit., 50, 5438-5466 (2011).
- PDF documents provided by the academic staff
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