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Universidade São Francisco – Curso de Engenharia Química Laboratório de Engenharia Química – GR02408 Prof.ª Bárbara Flaibam 1º semestre de 2018 PROJETO DE REATORES ISOTÉRMICOS – PROJETO INTEGRADOR 1. OBJETIVO Desenvolver um Reator CSTR com Reciclo em escala laboratorial, utilizando materiais de baixo custo, a partir do qual será possível desenvolver reações de precipitação. 2. TEORIA As reações químicas são realizadas em equipamentos denominados de Reatores, que são recipientes capazes de suportar altas pressões e temperaturas, promovendo os fenômenos de transferência de calor e massa. Um dos equipamentos de maior influência no rendimento de processos é o reator. Dessa forma, a atividade experimental em questão tem como objetivo a construção de um reator tanque perfeitamente agitado - CSTR com reciclo. Este reator normalmente é operado em estado estacionário e é feita a consideração de perfeitamente misturado, sendo assim, a temperatura, concentração e a velocidade de reação não dependem do tempo nem da posição dentro do reator (FOGLER, 2009). Por esse motivo os CSTR são considerados reatores ideais. Em sistemas onde a processo de mistura não é ideal deve-se recorrer a outros métodos de modelagem, tais como distribuições de tempo de residência, para obtenção de resultados significativos (JÚNIOR, 2011). 2.1 Reator Tanque Agitado – CSTR O reator possui um agitador onde os reagentes e produtos tem o escoamento contínuo e não há acúmulos de reagentes. O reator CSTR é usado extensivamente na indústria de processos químicos, necessitando de uma entrada para adição contínua de reagentes e uma para saída da corrente de produtos. Em um CSTR um ou mais reagentes são introduzidos em um reator tanque com um agitador enquanto o efluente do reator é removido, mantendo constante o nível no interior do tanque. O agitador mistura os reagentes para garantir a mistura adequada. 3. EQUIPAMENTOS E MÉTODO Construir um reator CSTR com reciclo utilizando de materiais de baixo custo. Atentar que a construção do reator deve ser composta por um corpo cilíndrico, fundo cônico, entrada superior lateral para reagentes, saída inferior lateral para o efluente da reação e receptor de fundo para coleta do precipitado. Equipar o reator com um agitador mecânico adaptado a um eixo de rotação e hélices. Atentar que o efluente da reação pode arrastar parte do precipitado que será depositado no receptor de fundo quando retirado pela saída lateral inferior. 4. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS FELDER; R.M. ROUSSEAU, R.W. Elementary Principles of Chemical Processes.3rd edition. United States of America: John Wiley & Sons, Inc. 2005. FOGLER, H. Scott. Elementos de Engenharia das Reações Químicas. Ed. LTC, Rio de Janeiro. 4ª ed. 2009. JÚNIOR, Jorge. L. O. L. Combinação de Reatores Contínuos (CSTR e PFR) validando resultados computacionais com dados obtidos experimentalmente. UNIPAMPA- UNIVERSIDADE FEDERAL DO PAMPA. JULHO/2011.
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