SAP 03 ATIVIDADE 01 UC OPERAÇÃO DE PROCESSOS QUÍMICOS

Prévia do material em texto

Curso Técnico em Química – UC 09 – Operação de Processos Químicos 
	Situação de aprendizagem 03 – Atividade 01
	Valor: Valor: 8 pontos
	Modalidade: EaD
	Nome: Marcos Frank Leitão de Lima
Situação de Aprendizagem 03 – Atividade 1
PulCel, uma empresa inovadora
Contextualização
Olá aluno do curso Técnico em Química! Sou o Carlos, Técnico em Química na empresa PulCel Celulose Especial S.A, seja bem-vindo a Situação de Aprendizagem 03 da Unidade Curricular Operação de Processos Químicos. A empresa PulpCel é de grande porte e está em processo de expansão de seus negócios, ela se localiza em Londrina no Paraná. Atuo na área de Pesquisa Aplicada e Desenvolvimento de Produtos da empresa e atualmente estamos ampliando nossa linha de produtos para atender a demandas de novos clientes. Junto comigo trabalha o Engenheiro Químico Gilson, responsável pelo setor. Temos o grande desafio de apoiar a empresa no desenvolvimento desses produtos e você irá nos ajudar. A PulpCel Celulose Especial S.A e atua no segmento de produção de celulose para fins especiais. Para isto utiliza um processo industrial altamente especializado para transformação da madeira de eucalipto em fibras de viscose (que atende a indústria têxtil). 
Sendo a fibra de viscose atualmente seu único nicho de mercado, a empresa busca ampliar sua linha de produtos para atendimento aos clientes das indústrias de produtos alimentícios, farmacêuticos, pneus de alto desempenho, tintas, explosivos, cosméticos, filtros de cigarro, papéis especiais etc. 
Visando atender esses novos clientes, a empresa está em processo de desenvolvimento de novos produtos. Para isto, foi solicitado à área de Pesquisa Aplicada e Desenvolvimento de Produtos um estudo preliminar destes novos produtos a base de celulose purificada - os polímeros a base de material lignocelulósico. 
Sr. Gilson, engenheiro responsável pela área de Pesquisa Aplicada e Desenvolvimento de Produtos, solicitou ao técnico em química Carlos a realização de um estudo preliminar sobre tipos de polímeros a base de material lignocelulósico com aplicação industrial e a especificação de qualidade da celulose requerida. 
Inicialmente, Carlos precisará realizar análises da qualidade da celulose produzida pela empresa através da viscosidade e do grau de polimerização, para então emitir um texto descritivo com seus resultados. A solução deste desafio depende do conhecimento de Carlos sobre o processo de obtenção de celulose e sobre polímeros. 
Sendo assim, elaborar um texto descritivo contendo o cálculo do grau de polimerização (GP) e uma análise sobre o tipo de polímero celulósico a ser desenvolvido como um novo produto da empresa. No texto desenvolvido, os seguintes tópicos serão avaliados: 
1) Características e classificação (polímero acetato de celulose); 
2) Cálculo do Grau de Polimerização de acordo com a equação proposta nos conceitos essenciais (Inmergut, Shurtz e Mark, 1962); 
3) Gráfico versus GP. Para os cálculos utilizar os dados da viscosidade intrínseca, encontrados em laboratório pelo técnico em química Carlos:
Viscosidade intrínseca [mL/g]: 475/ 321/ 508/ 562/ 367/ 423
 
 A celulose purificada é um material amplamente utilizado na indústria devido às suas propriedades versáteis e abundância. Com base nisso, a empresa decidiu desenvolver novos produtos a partir de polímeros derivados de material lignocelulósico, utilizando a celulose como matéria-prima principal. 
 Para isso, o técnico em química Carlos foi designado para realizar um estudo preliminar sobre os tipos de polímeros a base de material lignocelulósico com aplicação industrial, bem como a especificação de qualidade da celulose requerida. Carlos começou sua análise avaliando a qualidade da celulose produzida pela empresa. Duas características importantes foram medidas: a viscosidade intrínseca e o grau de polimerização (GP). 
A viscosidade intrínseca é uma medida indireta do peso molecular da celulose, enquanto o GP é uma medida direta do número médio de unidades de glicose presentes em cada cadeia celulósica. Para calcular o GP, Carlos utilizou a equação proposta por Nmergut, Shurtz e Mark em 1962, que relaciona a viscosidade intrínseca com o GP. Essa equação permite estimar o grau de polimerização com base na viscosidade medida em laboratório. 
 Utilizando os dados de viscosidade intrínseca encontrados (475, 321, 508, 562, 3671 e 423), Carlos realizou o cálculo do GP correspondente a cada valor de viscosidade. Além disso, Carlos elaborou um gráfico que relaciona a viscosidade intrínseca com o GP. Esse gráfico proporciona uma representação visual da relação entre essas duas variáveis, permitindo uma compreensão mais clara dos resultados obtidos. Com base nos valores de viscosidade intrínseca, Carlos traçou o gráfico e identificou a tendência do GP em relação à viscosidade. 
 No que diz respeito ao polímero acetato de celulose, este é um polímero derivado da celulose que possui características e classificação específicas. O acetato de celulose é um polímero termoplástico que apresenta alta transparência, resistência mecânica e boa processabilidade. É amplamente utilizado em aplicações industriais, como na produção de filmes, revestimentos e fibras. Com base nos resultados obtidos por Carlos, a empresa terá informações importantes para orientar o desenvolvimento dos novos produtos à base de celulose purificada. 
 A análise do GP permitirá selecionar a celulose com o grau de polimerização adequado para atender às especificações de qualidade necessárias para cada aplicação industrial desejada. Portanto, o estudo preliminar realizado por Carlos fornece uma base sólida para a empresa avançar no desenvolvimento de novos polímeros celulósicos com aplicação industrial, explorando as características e classificações dos polímeros, além de fornecer uma análise quantitativa do GP com base na viscosidade intrínseca medida em laboratório. Essas informações serão essenciais para a tomada de decisões futuras e o sucesso dos novos produtos da empresa.
Classificação: Pública
Classificação: Pública
NIEaD – Núcleo Integrado de Educação à DistânciaClassificação: Pública