Agitação e mistura
ESCOLA DE ENGENHARIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA
OPERAÇÕES UNITÁRIAS B
AGITAÇÃO E MISTURA
Belo Horizonte – MG
Junho/2014
Sumário
Introdução
Na indústria química, muitas operações dependem da agitação e mistura de fluidos, as quais são ações complementares. O agente da operação é denominado agitador, embora nem sempre haja um dispositivo mecânico instalado especificamente para essa finalidade. A operação é caracterizada qualitativamente por três palavras:
1. Homogeneização: movimentação branda que visa uniformizar líquidos miscíveis para se conseguir algum grau de uniformidade no sistema acelera o processo de difusão das moléculas;
2. Mistura: operação mecânica que aumenta a homogeneidade do fluido, em que os componentes podem ou não ser miscíveis, através da eliminação do gradiente de concentração, temperatura e outras propriedades, tendo um regime turbulento. Na mistura de fluidos, as propriedades que vão influenciar serão a viscosidade, massa específica e miscibilidade. Já nos sólidos, as propriedades são: tamanho, massa específica do sólido, formato e rugosidade;
3. Agitação: É uma operação mais completa que as anteriores. Refere-se à movimentação intensa induzida de um material em forma determinada, por meio de impulsores giratórios, dentro de um recipiente (Ex: tanques).
O engenheiro capacitado escolhe, dimensiona e especifica os equipamentos que o processo necessita para estas finalidades. Tamanho, velocidade e consumo de energia precisam ser fixados como critérios, porque eles guardam uma estreita relação com o resultado pretendido.
O processo de mistura implica, necessariamente, no transporte dos componentes, misturando-os, de modo a interpenetrarem-se, permutando material entre diferentes posições.
Os processos físicos envolvidos nesse processo de mistura são convecção, turbulência e difusão. A seguir, serão apresentados os principais objetivos da operação unitária de