Relat rio DTR final Grupo E
EQ 801 – Lab. Engenharia Química III
1o Semestre de 2011
Relatório do Experimento:
Distribuição de Tempos de Residências em Reatores
Professor Responsável:
Edson Tomaz
GRUPO E
Nome
RA
Bianca Magnabosco Pfeifer
059229
Humberto Arakaki Junior
044047
Izaias Moreira Barboza
073223
Marina Fernandes Cosate
115542
Silvino José Machado Silva Júnior
072380
Vinicius Musselman Pimentel
064983
Campinas, 14 de Junho de 2011
I. Sumário
II. Introdução 3
Objetivos 4
III. Revisão Teórica 4
III.1 Distribuição dos Tempos de Residência (DTR)[II.3] 4
III.2 Perturbação em Degrau[III.1] 5
III.3 Aplicação de DTR em Reatores 5
IV. Materiais e Métodos 7
Materiais 7
Métodos 7
V. Resultado e Discussão 8
CSTR com agitador a 1 cm do fundo 8
CSTR com agitador a 1 cm da superfície 13
Reator PFR 17
VI. Conclusões e Sugestões 21
Conclusões 21
Sugestões 21
VII. Bibliografia 21
VIII. Memória de Cálculo 22
Modelo do Reator CSTR de Mistura Ideal 24
Modelo do Reator com Espaço Morto e Canalização ("By-Passing") 25
Modelo de N Reatores de Mistura em Série 26
Modelo do Reator Tubular Ideal de Escoamento Empistonado 27
Modelo do Reator de Escoamento Laminar Segregado 27
II. Introdução
Conforme Robin Smith (2005), reatores ocupam o centro da engenharia química (Figura II.1) e toda outra operação unitária será projetada conforme a eficiência do mesmo[II.1]. Sendo assim, toda melhoria no centro acarretará em profundas melhorias no processo como um todo.
Esta melhoria é necessária tendo em vista a não-idealidade dos reatores em questões cinéticas e fluidodinâmicas. Segundo Levenspiel (1972) a grandeza da não-idealidade do escoamento é uma variável que normalmente não pode ser controlada ou mensurada e além disso é frequentemente muito diferente para unidades pequenas ou grandes [II.2].
Há basicamente dois tipos de escoamentos ideais: tubular empistonado ("plug flow“) e mistura perfeita ("backmix flow").