Lista 8 Leito Fixo

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Universidade Regional Integrada do Alto Uruguai e das Missões 
Departamento de Engenharias e Ciências da Computação 
Engenharia Química – Operações Unitárias A-I – Prof. Me. Isaac Nunes 
Lista 8 - Exercícios de Leito Fixo 
 
Exercício 1 – Deseja-se percolar 800 L de um fluido com impurezas (ρ = 650 kg/m³) através de um leito de 
material polimérico. A pressão do ar comprimido é de 8 atm (absoluta). O nível de líquido acima do leito é 
mantido constante em 0,37 m. 
Dados: 
μfluido = 25 cP øleito = 0,75 m Hleito = 60 cm Dp superficial = 0,0006 m Φleito = 0,52 
 
Estime o tempo necessário para a percolação do leito pelo fluido para os seguintes valores de porosidade: 
a) ε = 0,42 R.: 4,45 min 
b) ε = 0,65 R.: 26,24 s 
c) ε = 0,70 R.: 16 s 
d) Qual a relação da porosidade com o tempo necessário para o processo? Aumentando a 
porosidade o que ocorre com o regime de escoamento? 
 
Exercício 2 - Deseja-se percolar 325 L de um fluido (ρ = 983 kg/m³) contaminado com impurezas através 
de um leito de areia com tamanho de partícula de 0,145 cm e porosidade de 0,56. O nível de líquido acima 
do leito é mantido constante em 0,64 m. 
Dados: 
μfluido = 78 cP øleito = 0,45 m Hleito = 0,25 m Φleito = 0,72 
 
Estime o tempo necessário para a percolação do fluido no leito se a pressão do ar comprimido for variada 
nos seguintes valores: 
a) P = 2 atm R.: 28,95 s 
b) P = 3 atm R.: 19,5 s 
c) P = 4 atm R.: 15,4 s 
d) Qual o efeito da pressão do ar comprimido no tempo de percolação? 
Obs.: Considere os valores de pressão das letras a), b) e c) como aquelas dadas por um 
manômetro (pressão manométrica). 
 
Exercício 3 – Uma unidade industrial possui um leito fixo com partículas de diâmetro superficial de 0,7 mm 
e esfericidade de 0,68. A porosidade do leito é de 43 %. Um compressor fornece ar comprimido para o 
sistema com pressão absoluta de 2 atm. A coluna onde o sistema está depositado possui diâmetro de 0,3 
m e altura de 1,3 m, sendo 33 % desta ocupada pelo leito e 22 % ocupada pelo fluido. 
Estime o tempo necessário para a percolação de 750 L de água nas seguintes condições: 
a) T = 25 °C; ρ = 997,05 kg/m³ e μ = 0,8903 cP (= 8,9 x 10-4 kg/m.s) R.: 174,8 s 
b) T = 45 °C; ρ = 990,21 kg/m³ e μ = 0,5963 cP (= 5,96 x 10-4 kg/m.s) R.: 150,7 s 
c) T = 60 °C; ρ = 983,19 kg/m³ e μ = 0,466 cP (= 4,67 x 10-4 kg/m.s) R.: 141,4 s