Critalização
Operações Unitárias II - Profa. Kátia de La Salles
O que é cristalização?
Cristalização é a conversão de uma substância ou várias substâncias do estado gasoso, líquido ou sólido amorfo para o estado cristalino.
Um sólido é dito cristalino se os átomos e moléculas que o constituem estão organizados em uma estrutura tridimensional regular.
A cristalização é uma operação de finalização de produtos em indústrias químicas e farmacêuticas.
Por que estudar a cristalização?
A razão de enfatizar essa operação é que a última operação na produção de substâncias cristalinas afeta a pureza e pode evitar ou diminuir propriedades indesejáveis no produto final: ex. empedramento, retenção demasiada de umidade e altas perdas de material devido à formação de pó.
A operação de cristalização não é destinada exclusivamente a isolar o produto final; ela intervém igualmente na purificação dos produtos intermediários.
Tipos de cristalização
“Via Seca”: parte-se de um sólido fundido, e opera-se a cristalização por resfriamento deste sólido. A alimentação é um sólido fundido, puro ou misturado a diferentes constituintes. A saída deste processo é constituída de uma ou várias fases sólidas.
Alimentação
Cristais
Cristalizador
A, xA, TA
C, xc, Tc
“Via úmida” ou cristalização em solução: o soluto é inicialmente em fase líquida dentro do solvente. Ele é cristalizado (solidificação ordenada segundo uma estrutura regular) ao seio da solução seja por evaporação do solvente, seja por resfriamento da solução, seja pelos dois métodos. Na saída do processo, obtemos também 2 ou 3 fases: uma fase vapor (constituída do solvente puro, uma fase sólida cristalizada (que pode conter ou não solvente), e uma fase líquida contendo solvente e soluto em solução, em geral à saturação e chamamos de “água mãe” ou “licor mãe”.
Vapor
Alimentação
A, xA, TA
Licor mãe
Cristalizador+ filtro L, xL, TL
Global
Cristais
C, xc, Tc