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Método de McCabe-Thiele em colunas de 
destilação binária
FACULDADE PITÁGORAS
CURSO: ENGENHARIA QUÍMICA
DISCIPLINA: OPERAÇOES UNITÁRIA III
Profa. Karinne Ferreira
SÃO LUÍS, 2022
Balanço de Massa
Balanço de Massa
Componentes de Coluna de Destilação
Linhas de Operação: Retificação
Balanço global para o componente mais volátil:
Isolando a composição do Vapor (yn+1)
Linhas de Operação: Retificação
Linhas de Operação: Retificação
Linhas de Operação: Retificação
Linhas de Operação: Retificação
Linhas de Operação: 
Esgotamento
Realizando o balanço de massa do componente mais volátil na zona inferior
da coluna desde o prato imediatamente após a alimentação ate o fundo da
coluna.
Para se determinar L, as duas regiões se interceptam no ponto de
alimentação. É necessário a linha de alimentação
Linhas de Operação: Esgotamento
Linhas de Operação: Esgotamento
Linhas de Operação: Alimentação
Representa a relação entre as correntes das seções de retificação e
esgotamento
Linhas de Operação: Alimentação
Linhas de Operação: Alimentação
Linhas de Operação: Alimentação
Linhas de Operação: Alimentação
Linhas de Operação: 
Parâmetro Q
Parâmetro Q
Maneiras de Encontrar o Fator Q
A destilação súbita possui diversas limitações, sendo a principal não originar 
um grau de pureza elevado no destilador
O enriquecimento progressivo da fase vapor no componente mais volátil e da 
fase líquida do componente menos volátil pode ser obtida pelo uso de 
múltiplos estágios 
Sucessão de estágios de equilíbrio
Industrialmente, os estágios são organizados em colunas de destilação 
Colunas de Destilação
Colunas de Destilação
Transferência de massa e calor
Realizando o balanço de massa
global e pelo componente mais
volátil, é possível encontrar as
correntes D e B.
Com a razão de refluxo, tem-se,
então, a corrente L
D = 100 kmol/h
B= 350 kmol/h
Razão de Refluxo
Método de McCabe- thiele
Método de McCabe- thiele
Andar teórico n da secção de retificação e relações num diagrama y-x entre as
composições das correntes de vapor e de líquido que entram e saem desse
andar.
Método de McCabe- thiele
Determinar o número de estágios de uma coluna que deve destilar uma mistura metanol-água 36%. O
produto deve ter o teor de metanol de 94% e no produto de fundo apenas 2%. A razão de refluxo é de
2,5 e para cada mol de alimentação 0,5 mol permanece na fase líquida dentro da coluna (determinar o
parâmetro q)
Exemplo 1
Resposta
XF XD
XB
Resposta
Determinando o 
número mínimo de 
estágios
RespostaDeterminando a 
linha de operação 
da Retificação
XD= 0,94
RD= 2,5
Determinando a 
linha de operação 
da Retificação
Resposta
Determinando a 
linha de operação 
da Alimentação
ZF= 0,36
q= 0,5
Resposta
Determinando a 
linha de operação 
da Alimentação
Resposta
Resposta
Para determinar a terceira linha de operação, sabe-se que as três linhas se interceptam em
um ponto
Determinando a 
linha de operação 
da Esgotamento
Para determinar a terceira linha de operação, sabe-se agora dois pontos
da mesma.
RespostaDeterminando a 
linha de operação 
da Esgotamento
RespostaDeterminando a 
linha de operação 
da Esgotamento
RespostaDeterminando a 
linha de operação 
da Esgotamento
Resposta
Determinando o 
número de 
estágios
Exemplo 2
Uma mistura binária contendo 60% de benzeno e 40% de tolueno com uma vazão de 204
kmol/h (450lbmol/h) deve ser separado por destilação simples de modo a se obter destilado e
produto de fundo líquidos, na composição de 95% (mol/mol) e 5% (mol/mol) de benzeno,
respectivamente. A alimentação é pré-aquecida de modo que entra na coluna com uma
percentagem molar na fase vapor igual á razão de destilado para alimentação (61,1%) e
razão de refluxo do sistema é 1,59. Assuma uma pressão informe de 1 atm. na coluna.
Determine
Resposta