Agitação e Mistura
A agitação refere-se ao movimento de líquidos em tanques por meio de impulsos giratórios e tem por objetivo o aumento das taxas de transferência de calor e massa bem como a facilitação de reações químicas. É uma operação unitária muito usada em pequenas, médias e grandes indústrias, sendo o centro de um grande número de processos nas áreas de mineração, alimentos, petróleo, produtos químicos e farmacêuticos, dentre outras. [1-2]
Enquanto a agitação pode envolver o movimento de uma única fase, a mistura está associada à presença de mais de uma fase, usualmente líquidos, com o intuito de diminuir a heterogeneidade. [1]
A agitação é utilizada para dissolver líquidos miscíveis, dissolver sólidos, misturar líquidos imiscíveis, dispersar gases em líquidos, misturar líquidos e sólidos, e é realizada em tanques ou reservatórios constituídos de um rotor (impulsor ou impelidor) sendo o seu eixo acionado por um moto-redutor de velocidade. As proporções dos tanques variam muito, dependendo da natureza da agitação. A Figura 1. a baixo trás o esquema de um tanque de agitação destacando seus componentes e principais dimensões.
a) b)
Figura 1.a) – Tanque de agitação, b) Vista superior do tanque [2]
Em que, na nomenclatura usual para o dimensionamento do tanque de agitação (Figura 1), H é a altura de líquido no tanque, T o diâmetro do tanque, D o diâmetro do impulsor, N o número de revoluções, Hi a distância do fundo do tanque até o impulsor e W a largura dos defletores, também chamadas de chicanas.
Existem diferentes tipos de impelidores, com diferentes geometrias, cada qual gerando diferentes intensidades relativas das ações de bombeamento e cisalhamento.
O bombeamento é definido como a quantidade descarregada por um impelidor, sendo que a vazão volumétrica gerada