Aula_9_Absorção_

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PQI0410 -
Operações 
Unitárias da 
Indústria 
Química V
AULAS 9: Absorção e stripping.
Prof. Moisés Teles/
moises.teles@usp.br
Departamento de 
Engenharia Química 
Escola Politécnica da 
USP
mailto:moises.teles@usp.br
ABSORÇÃO
2(Copyright Tri-Mer Corporation, Owosso, MI)
Qual a finalidade deste processo?
ABSORÇÃO vs STRIPPING
3TM: do gás para o líquido. TM: do líquido para o gás.
Qual a diferença em relação à destilação?
ABSORÇÃO vs STRIPPING
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Absorção: usada para remover impurezas, contaminantes, poluentes de um gás, ou para recuperar
compostos de interesse. O composto a ser removido está no gás.
Soluto ou absorbato: espécie transferida para a corrente líquida.
Stripping/esgotamento: é promovido o contato de uma mistura líquida com um gás para remover espécies
químicas. O composto a ser removido está no líquido.
APLICAÇÕES
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STRIPPING
ABSORÇÃO FÍSICA vs ABSORÇÃO QUÍMICA
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 Absorção física: não há reação química entre o absorvente e o soluto. Exemplo: água e 
hidrocarbonetos como absorventes.
 Absorção química: há reação química entre o soluto e o absorvente. Exemplo: uso de soluções aquosas 
de NaOH para remoção de gases ácidos de uma corrente gasosa; remoção de CO2 e H2S usando 
soluções de amina (DEA etc).
ABSORÇÃO FÍSICA vs ABSORÇÃO QUÍMICA
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 Exemplo:
 Adoçamento de gás natural: 
absorção de CO2 e H2S de uma 
corrente de gás por alcanolaminas
(Dietanolamina – DEA, 
monoetanolamina – MEA etc)
LíquidoCH4: 88 %
H2S: 5 %
CO2: 7 %
CH4: 99 %
H2S: 0,5 %
CO2: 0,5 %
ABSORÇÃO 
QUÍMICA
ACOPLAMENTO DE OPERAÇÕES
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Qual a função 
destes trocadores?
a) Quais operações de 
Transferência de 
Massa?
b) Quais operações de 
Transferência de Calor?
EXEMPLO DE OPERAÇÕES INDUSTRIAIS
9Fonte: Seader, J.D., Henley, E.J., Roper, D.K. “Separation Process Principles”, 3rd edition.
Ex.: remoção de CO2 de gás de síntese
stripper
MEA + CO2
N2
N2 + CO2
MEA
H2, CO
MEA + CO2
solvent cooler
absorber
H2NCH2CH2OH
(MEA)
hot feed gas
H2, CO, CO2
syn gas
heat 
exchanger
EXEMPLO: tratamento de efluentes
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Stripping é comumente
usado para tratar efluentes
industriais que possuem
concentração de nitrogênio
amoniacal acima do
permitido pela legislação
brasileira para o descarte
(maior que 20 mg/L).
https://www.tratamentodeagua.com.br/artigo/stripping-de-
amonia-em-efluentes-industriais/
https://www.tratamentodeagua.com.br/artigo/stripping-de-amonia-em-efluentes-industriais/
CONTATO LÍQUIDO - GÁS
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Copyright MikroPul, Inc., Charlotte, NC)
Seader, J.D., Henley, E.J., 
Roper, D.K. “Separation 
Process Principles”, 3rd
edition.
Coluna de 
bandejas
Coluna de 
recheio
Coluna de 
spray
Coluna 
borbulhante
Tipo 
centrífuga
CONTATO LÍQUIDO - GÁS
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Seader, J.D., Henley, E.J., Roper, 
D.K. “Separation Process 
Principles”, 3rd edition.
CONTATO LÍQUIDO - GÁS
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Seader, J.D., Henley, E.J., Roper, 
D.K. “Separation Process 
Principles”, 3rd edition.
PRINCIPAIS VARIÁVEIS DE PROJETO/OPERAÇÃO
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Características ideais do agente de absorção
 Alta solubilidade para o soluto
 Baixa volatilidade
 Estável e inerte
 Baixa corrosão
 Baixa viscosidade
 Baixa flamabilidade e toxicidade
 Disponibilidade (se possível no processo)
 Baixo custo
Mais comuns (absorvente): água,
hidrocarbonetos, soluções aquosas de
ácidos e bases
Mais comuns (agentes de stripping):
vapor, ar, gases inertes e hidrocarbonetos.
LINHA DE OPERAÇÃO E RELAÇÃO DE EQUILÍBRIO
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LINHA DE OPERAÇÃO E RELAÇÃO DE EQUILÍBRIO
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ABSORVEDOR
STRIPPER
POSIÇÃO DA LINHA DE OPERAÇÃO
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ABSORVEDOR
STRIPPER
LINHA DE OPERAÇÃO E RELAÇÃO DE EQUILÍBRIO
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Quanto menor a vazão de
líquido, maior o número de
estágios. No limite, Lmin,
número infinito de estágios.
Verifique o coeficiente angular
da Linha de Operação e a
similaridade com destilação.
ABSORÇÃO: Vazão mínima de líquido
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• No limite (Lmin), as duas correntes 
na base da coluna (gás na entrada 
e líquido na saída) estarão em 
equilíbrio.
• As composições nestas duas 
correntes são também um ponto na 
linha de operação.
• Similaridade com região de pinch
na destilação.
Quanto menor a vazão de
líquido, maior o número de
estágios. No limite, Lmin,
número infinito de estágios.
Verifique o coeficiente angular
da Linha de Operação e a
similaridade com destilação.
ABSORÇÃO: Vazão mínima de líquido
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(0,0.001)
(0.003,0.01)
ABSORÇÃO: Vazão mínima de líquido
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ESTUDO DE CASO: desodorização de óleos vegetais
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Desodorizador Crown® para Óleos Vegetais em 
Instalação. © Crown Iron Works Company.
• Porque o processo é feito?
• Como o processo é feito?
• Quais os parâmetros de eficiência do processo?
• Quais os fenômenos de TM e de TC envolvidos?
• Quais os custos do processo?
Trabalho