Operações Unitárias

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OPERAÇÕES UNITÁRIAS VERITAS VER INTRODUÇÃO AS OPERAÇÕES UNITÁRIAS Profa. PhD. Aline Silva Farmacêutica - UNINASSAU Especialista em Farmacologia e Interações Medicamentosas - UNINTER Mestre em Ciências Farmacêuticas - - UFPE Doutora em Inovação Terapêutica-UFPE 2026OPERAÇÕES UNITÁRIAS Arthur D. Little Século XX - Estabeleceu conceito de "Operação Unitária" Qualquer processo químico, em qualquer escala que seja conduzido, pode ser resolvido em uma série coordenada do que pode ser denominado 'operações unitárias' A compreensão de operações unitárias é crucial para desenvolvimento e a otimização de processos industriais, Engenheiro garantindo a produção em larga escala com Químico segurança e sustentabilidade.OPERAÇÕES UNITÁRIAS Operação unitária: Etapa de um Etapa básica de um processo produtivo. processo industrial para Operação transformação física de Operações Unitária matérias-primas, sem Unitárias: Conjunto alterar sua composição de Operações química. Unitárias usadas em Padronizada sequência dentro de Comum a vários Separar, misturar, aquecer, secar ou transportar. um processo processos produtivo. Produto acabado com qualidade.MATÉRIA REAGENTES PRIMA Processos Físicos 1 Processos Químicos Reciclo MATÉRIAS- PRODUTOS PRIMAS Processos Físicos 2 PRODUTO NOVA MATÉRIA ACABADO PRIMAOPERAÇÕES UNITÁRIAS São os blocos individuais que compõem um processamento, que vai dar origem a um produto final a partir de matérias-primas. Matéria- Moagem Mistura Exemplo: prima Produção de comprimido Granulação Compressão ComprimidoOPERAÇÕES UNITÁRIAS SÃO CLASSIFICADAS PRINCIPALMENTE EM: OPERAÇÕES DE OPERAÇÕES DE TRANSFERÊNCIA TRANSFERÊNCIA OPERAÇÕES MECÂNICAS DE CALOR DE MASSAPassagem de energia TRANSFERÊNCIA DE CALOR térmica de um corpo para outro, devido a uma diferença de temperatura. Esse calor pode ser Aquecimento transferido por condução, convecção ou radiação Resfriamento térmica. Congelamento Leito fluidizado Condensação Secador de bandejas Estufa Secagem Spray Drying Pasteurização Liofilização Evaporação Esterilização Radiação térmicaTRANSFERÊNCIA DE MASSA Ocorre deslocamento de componentes de uma fase para outra ou dentro de uma mesma fase devido a diferenças de Secagem concentração, pressão ou potencial químico. Extração Destilação Osmose reversa Adsorção Absorção Cristalização LixiviaçãoMECÂNICAS Aplicação de forças físicas e QUANTIDADE DE MOVIMENTO no movimento de sólidos e fluidos. Trituração Bombeamento Envolvem fenômenos Agitação como Moagem quantidade de Mistura movimento, Pulverização pressão, impacto, Sedimentação compressão, Tamisação cisalhamento e Centrifugação gravidade. Filtração Granulação Fluidização Compressão Transporte de sólidosCLASSIFICAÇÃO QUANTO A FINALIDADE NO PROCESSO OPERAÇÕES OPERAÇÕES DE OPERAÇÕES DE OPERAÇÕES DE PRELIMINARES CONSERVAÇÃO TRANSFORMAÇÃO SEPARAÇÃOOPERAÇÕES UNITÁRIAS PRELIMINARES São normalmente realizadas antes de qualquer outra operação. Suas funções estão associadas a uma preparação do produto para posterior processamento ou uma melhoria das condições sanitárias da matéria-prima. As principais são: Limpeza Seleção Classificação Eliminação Branqueamento Moagem/TrituraçãoEXEMPLO: BRANQUEAMENTO Cozinhar no Vapor Escorrer Mergulhar no Gelo DrenarOPERAÇÕES UNITÁRIAS DE CONSERVAÇÃO Procedimentos que visam aumentar a longevidade ou tempo de prateleira de um produto. Esterilização Pasteurização Congelamento Refrigeração Atmosfera Evaporação Secagem Irradiação controladaA01 EXEMPLO: ESTERELIZAÇÃOOPERAÇÕES UNITÁRIAS DE TRANSFORMAÇÃO Procedimentos que visam adequar produto trabalhado ao processo. Moagem Mistura Trituração Compressão Encapsulação Revestimento Moldagem Granulação Extrusão EsferonizaçãoEXEMPLO: EXTRUSÃO FUNIL DE ALIMENTAÇÃO MATÉRIA-PRIMA ROSCA ZONAS DE AQUECIMENTO CHAPA EXTRUDADA ZONA DE ZONA DE ZONA DE ALIMENTAÇÃO COMPRESSÃO FUSÃO MATRIZOPERAÇÕES UNITÁRIAS DE SEPARAÇÃO Procedimento de seleção quando há a necessidade de Separar um componente de seu interesse dos demais. Sedimentação/ Filtração Centrifugação Prensagem decantação Destilação Absorção LixiviaçãoEXEMPLO: Mistura SEPARAÇÃO Funil com POR papel de filtro Residuo FILTRAÇÃO FiltradoBOAS PRÁTICAS DE FABRICAÇÃO Devem garantir que cada operação unitária seja executada de forma padronizada, controlada e rastreável. Gestão de qualidade Documentos Qualificação/ Validação Meio ambiente Produto final com qualidade e segurança.1 Aplicação PráticaRecebimento de matérias-primas Manipulação de pós FLUXOGRAMA Mistura dos constituintes DA PRODUÇÃO Tamisação DE Granulação COMPRIMIDOS Compressão Seleção de comprimidos AcondicionamentoFABRICAÇÃO DE COMPRIMIDOS: COMPRESSÃO DIRETA Compressão Mistura TamizaçãoFABRICAÇÃO DE COMPRIMIDOS: COMPRESSÃO GRANULAÇÃO VIA ÚMIDA Mistura Tamização Aglutinante granulação secagem Malaxagem calibração Lubrificante Mistura CompressãoFABRICAÇÃO DE COMPRIMIDOS: COMPRESSAO GRANULAÇÃO VIA SECA Mistura Tamização Grânulos Irregulares calibração Lubrificante Mistura Compressãorecepção recepção recepção de farinha de de aditivos peneira pré-mix pré-mistura mistura água extrusão MACARRÃO trafilagem processo INDUSTRIALIZADO corte contínuo secagem pesagem empacotamento automáticos estoque expediçãoPOLPA DE FRUTAS Recepção Lavagem Seleção Despolpamento Esteira de seleção Despolpadeira / Extratora de polpa (pulper) manual ou Esteira de recepção + Balança industrial Desintegrador ou triturador Mesa de inspeção (quando necesário) Refinamento Embalagem Congelamento Armazenamento Refinadora / Peneira rotativa (finisher)MISTURA Operação unitária que visa homogeneização de dois ou mais componentes (sólidos, líquidos ou semissólidos) para garantir distribuição uniforme dos constituintes. Segredadas Ideal HomogêneoMISTURA Fatores que interferem na homogeneidade das misturas Dosagem Mistura de Tamanho de partículas subsstâncias com Densidade granulometria diferentes Mistura segregada Mistura 1:1 Mistura 1:10 Mistura 1:100Vamos Praticar?Verticais OPERAÇÕES UNITÁRIAS 1. Liofilização é uma operação unitária de qual processo? PALAVRAS- 3. Qual a classe de operações unitárias 1 realizadas antes de qualquer outra operação. 2 3 CRUZADAS 4. Separação sólido-líquido por meio de um meio poroso. 4 5 6 5. Aquecimento rápido seguido de resfriamento para inativar enzimas. 7. Bombeamento, moagem, centrifugação e filtração são exemplos de operações 7 unitárias de natureza 9. Operações unitárias são etapas em um processo industrial. Horizontais 2. Sigla do sistema de qualidade que garante 8 produção segura e controlada. 9 6. Operação que promove distribuição uniforme de componentes. 10 8. Operações cujo objetivo é aumentar a vida útil e a estabilidade dos produtos pertencem a qual categoria? 10. Tipo de operação industrial que não altera a composição química.Verticais 1. Liofilização é uma operação unitária de qual processo? OPERAÇÕES UNITÁRIAS PALAVRAS- 3. Qual a classe de operações unitárias realizadas antes de qualquer outra operação. CRUZADAS 1S 4. Separação sólido-líquido por meio de um meio poroso. 2B 3P F E R 4F 5. Aquecimento rápido seguido de resfriamento para inativar enzimas. E 5B M I S T U R A 7. Bombeamento, moagem, centrifugação e L R L G filtração são exemplos de operações I A T E unitárias de natureza M M N R M 9. Operações unitárias são etapas em E I Q A um processo industrial. N U Horizontais A E 2. Sigla do sistema de qualidade que garante N S E R V A o produção segura e controlada. I E M 6. Operação que promove distribuição Á S E uniforme de componentes. 15 i S I C A N 8. Operações cujo objetivo é aumentar a vida I T útil e a estabilidade dos produtos pertencem o a qual categoria? A 10. Tipo de operação industrial que não altera a composição química. S? ? ? VERITAS Alguma dúvida??? UNINASSAU FIM alinesf.prof@gmail.com