AGITAÇÃO E MISTURA
AGITAÇÃO E MISTURA
Tecnologia de Processos Químicos
Tecnologia de Processos Químicos
Material Complementar
Material Complementar
Prof. Marcio Roberto da Silva
Prof. Marcio Roberto da Silva
Prepare-se para as provas
Estude fácil! Tem muito documento disponível na Docsity
Ganhe pontos para baixar
Ganhe pontos ajudando outros esrudantes ou compre um plano Premium
Guias e Dicas
Prepare-se para as provas
Estude fácil! Tem muito documento disponível na Docsity
Encontrar documentos
Prepare-se para as provas com trabalhos de outros alunos como você, aqui na Docsity
Pesquisar documentos Store
Os melhores documentos à venda: Trabalhos de alunos formados
Videoaulas
Prepare-se com as videoaulas e exercícios resolvidos criados a partir da grade da sua Universidade
Quiz
Responda perguntas de provas passadas e avalie sua preparação.
Ganhe pontos para baixar
Ganhe pontos ajudando outros esrudantes ou compre um plano Premium
Comunidade
Pergunte à comunidade
Peça ajuda à comunidade e tire suas dúvidas relacionadas ao estudo
Ranking universidades
Descubra as melhores universidades em seu país de acordo com os usuários da Docsity
Guias grátis
Os eBooks que salvam estudantes!
Baixe gratuitamente nossos guias de estudo, métodos para diminuir a ansiedade, dicas de TCC preparadas pelos professores da Docsity
Agitação e Mistura ..., Notas de estudo de Processos Químicos
Tecnologia de processos químicos
Tipologia: Notas de estudo
2020
1 / 22
Esta página não é visível na pré-visualização
Não perca as partes importantes!
Documentos relacionados
Pré-visualização parcial do texto
Baixe Agitação e Mistura ... e outras Notas de estudo em PDF para Processos Químicos, somente na Docsity!
AGITAÇÃO E MISTURA
Tecnologia de Processos Químicos
Tecnologia de Processos Químicos
Material Complementar
Material Complementar
Prof. Marcio Roberto da Silva
Prof. Marcio Roberto da Silva
AGITAÇÃO E MISTURA
A agitação refere-se ao movimento induzido
A agitação refere-se ao movimento induzido
em um fluido por meios mecânicos em um
em um fluido por meios mecânicos em um
recipiente. O fluido pode circular no recipiente
recipiente. O fluido pode circular no recipiente
ou apresentar outro padrão de fluxo.
ou apresentar outro padrão de fluxo.
A mistura está normalmente relacionada a
A mistura está normalmente relacionada a
duas ou mais fases inicialmente separadas
duas ou mais fases inicialmente separadas
que são aleatoriamente distribuídas dentro ou
que são aleatoriamente distribuídas dentro ou
através uma da outra.
através uma da outra.
AGITAÇÃO E MISTURA
Propriedades mais importantes dos materiais,
Propriedades mais importantes dos materiais,
que podem influenciar a facilidade da mistura
que podem influenciar a facilidade da mistura
para fluidos e sólidos...
para fluidos e sólidos...
Fluidos:
Fluidos:
viscosidade, massa específica,
viscosidade, massa específica,
relação entre as massas específicas e
relação entre as massas específicas e
miscibilidade.
miscibilidade.
Sólidos:
Sólidos: finura, massa específica, relação
finura, massa específica, relação
entre as massas específicas, forma, aderência
entre as massas específicas, forma, aderência
e molhabilidade.
e molhabilidade.
AGITAÇÃO
AGITAÇÃO
Propósitos da agitação:
Propósitos da agitação:
suspensão de partículas sólidas;
suspensão de partículas sólidas;
mistura de líquidos miscíveis (água e álcool metílico);
mistura de líquidos miscíveis (água e álcool metílico);
dispersão de um gás através de um líquido na forma
dispersão de um gás através de um líquido na forma
de pequenas bolhas;
de pequenas bolhas;
dispersão de um líquido em um outro imiscível, para a
dispersão de um líquido em um outro imiscível, para a
formação de emulsão ou suspensão de gotículas muito
formação de emulsão ou suspensão de gotículas muito
finas;
finas;
transferência de calor entre líquido e superfície
transferência de calor entre líquido e superfície
aquecida, tal como serpentina, camisa de
aquecida, tal como serpentina, camisa de
aquecimento, etc.
aquecimento, etc.
AGITAÇÃO E MISTURA
Características
Características :
Tanques cilíndricos verticais, abertos ou
Tanques cilíndricos verticais, abertos ou
fechados para o ar;
fechados para o ar;
Base do tanque arredondada, para evitar
Base do tanque arredondada, para evitar
regiões mortas
regiões mortas
ou cantos
ou cantos
;
Altura do líquido = diâmetro do tanque;
Altura do líquido = diâmetro do tanque;
Agitador na parte superior;
Agitador na parte superior;
Caixa de engrenagem para redução de
Caixa de engrenagem para redução de
velocidade (nem sempre necessária).
velocidade (nem sempre necessária).
AGITAÇÃO E MISTURA
Acessórios:
Acessórios:
Local para termômetro;
Local para termômetro;
Entrada/saída;
Entrada/saída;
Serpentina ou camisa de aquecimento ou
Serpentina ou camisa de aquecimento ou
resfriamento;
resfriamento;
Agitadores
Agitadores
fazem o líquido circular através do
fazem o líquido circular através do
vaso;
vaso;
Chicanas são usadas para reduzir o
Chicanas são usadas para reduzir o
movimento tangencial
movimento tangencial
AGITAÇÃO E MISTURA
Tipos: propulsores, pás e turbinas... Tipos: propulsores, pás e turbinas...
(a) Propulsor marinho de três pás
(a) Propulsor marinho de três pás
(b) turbina de pá fina aberta
(b) turbina de pá fina aberta
(c) turbina de disco
(c) turbina de disco
(d) turbina vertical de pás curvas
(d) turbina vertical de pás curvas
AGITAÇÃO E MISTURA
Propulsores
Propulsores
Para líquidos muitoPara líquidos muito
viscosos, os mais usados viscosos, os mais usados
são os propulsores
são os propulsores
tipo hélice e os
tipo hélice e os
agitadores âncora
agitadores âncora
AGITAÇÃO E MISTURA
Agitadores tipo Pás:
Agitadores tipo Pás:
Podem ser de 2 ou 4 lâminas;
Podem ser de 2 ou 4 lâminas;
As lâminas mais comuns são as verticais, mas
As lâminas mais comuns são as verticais, mas
também podem ser inclinadas;
também podem ser inclinadas;
Fluxo radial interno próximo as pás, praticamente não
Fluxo radial interno próximo as pás, praticamente não
gera fluxos verticais;
gera fluxos verticais;
Não são utilizados para manter sólidos em suspensão;
Não são utilizados para manter sólidos em suspensão;
Agitação em tanques profundos requer vários
Agitação em tanques profundos requer vários
conjuntos de pás;
conjuntos de pás;
Velocidade: 20 a 150 rpm;
Velocidade: 20 a 150 rpm;
Comprimento das pás: 50 a 80% do diâmetro do
Comprimento das pás: 50 a 80% do diâmetro do
tanque;
tanque;
AGITAÇÃO E MISTURA
Agitadores tipo Turbinas (Figura 2-b,c,d):
Agitadores tipo Turbinas (Figura 2-b,c,d):
Parecem algumas vezes agitadores de pás com lâminas curtas;
Parecem algumas vezes agitadores de pás com lâminas curtas;
As lâminas podem ser: retas, curvadas, inclinadas ou verticais;
As lâminas podem ser: retas, curvadas, inclinadas ou verticais;
São eficazes para amplo intervalo de viscosidade;
São eficazes para amplo intervalo de viscosidade;
Velocidades elevadas;
Velocidades elevadas;
Produzem fluxos radiais e verticais;
Produzem fluxos radiais e verticais;
Bons para mistura de líquidos com aproximadamente a mesma
Bons para mistura de líquidos com aproximadamente a mesma
densidade relativa.
densidade relativa.
Impulsionam o fluido radialmente contra as paredes e ali a
Impulsionam o fluido radialmente contra as paredes e ali a
corrente se divide em duas, uma para baixo e outra para cima, e
corrente se divide em duas, uma para baixo e outra para cima, e
ambas retornam para o centro
ambas retornam para o centro
Fluxo e velocidade em tanques
Fluxo e velocidade em tanques
agitados
agitados
O
O fluxo
fluxo depende de fatores como:
depende de fatores como:
Tipo de lâmina, agitador
Tipo de lâmina, agitador
Características do fluido
Características do fluido
Tamanho e proporções do tanque
Tamanho e proporções do tanque
Existência de placas defletoras (chicanas) e agitadores.
Existência de placas defletoras (chicanas) e agitadores.
A
A velocidade
velocidade do fluido
do fluido tem três componentes:
tem três componentes:
- radial : correntes perpendiculares ao eixo do agitadorradial : correntes perpendiculares ao eixo do agitador
axial ou longitudinal : correntes paralelas ao eixo do agitador
axial ou longitudinal : correntes paralelas ao eixo do agitador
tangencial ou rotacional : correntes tangentes ao eixo do agitador;
tangencial ou rotacional : correntes tangentes ao eixo do agitador;
responsável pela formação do
responsável pela formação do vórtice
vórtice .
.
Agitação
Agitação
Quando o
Quando o agitador está disposto no centro
agitador está disposto no centro a componente tangencial é
a componente tangencial é
prejudicial à mistura. prejudicial à mistura.
O fluxo tangencial segue uma trajetória circular ao redor do eixo e cria
O fluxo tangencial segue uma trajetória circular ao redor do eixo e cria
vórtices no tanque de agitação
vórtices no tanque de agitação .
.
PROBLEMAS...
PROBLEMAS...
Estratificação permanente em vários níveis. Substâncias
Estratificação permanente em vários níveis. Substâncias
sem se misturar, sem fluxo longitudinal de um nível a
sem se misturar, sem fluxo longitudinal de um nível a
outro.
outro.
Se houver a presença de sólidos, estes poderão ser
Se houver a presença de sólidos, estes poderão ser
lançados à parede e descerem, acumulando-se embaixo
lançados à parede e descerem, acumulando-se embaixo
do agitador.
do agitador.
Ao invés de se obter mistura haverá concentração de
Ao invés de se obter mistura haverá concentração de
sólidos.
sólidos.
O vórtice pode ser tão grande que o agitador fica
O vórtice pode ser tão grande que o agitador fica
descoberto.
descoberto.
Oscilação de massa flutuante.
Oscilação de massa flutuante.
http://www.williampye.com/vocab/vortex_b.jpg
http://www.williampye.com/vocab/vortex_b.jpg
Tanque e
Tanque e
agitadores
agitadores
http://springerlink.com
http://springerlink.com