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TASK104162 LIVRO UNIDADE 2

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- -1
OPERAÇÕES UNITÁRIAS
OPERAÇÕES DE PROCESSAMENTO TÉRMICO
Fábio de Pádua Ferreira
- -2
Olá!
Você está na unidade . Conheça aqui os princípios do processamentoOperações de processamento térmico
térmico, diferentes formas de condução do calor, aspectos físicos e operações envolvendo a transferência de
calor, tecnologias aplicadas aos trocadores de calor e condensadores, as principais operações unitárias
observadas nas indústrias de processamento, incluindo evaporação e destilação, além dos principais
equipamentos usados nesses processos.
Veja também os princípios das técnicas de irradiação, os equipamentos utilizados e sua aplicação na indústria
químico-farmacêutica.
Bons estudos!
- -3
1 Princípios do processamento térmico
As tecnologias envolvendo o , como aquecimento e resfriamento, e os processos quetransporte de calor
resultam destas operações, são consideradas etapas fundamentais nas indústrias químicas e farmacêuticas.
Observa-se que as técnicas, geralmente, utilizadas em apresentam diferenças significativasgrande escala
daquelas aplicadas em , em que a maioria destes procedimentos ocorre utilizando sistemasescala de bancada
simples (ISENMANN, 2018).
Os principais métodos tradicionais para promover o processamento térmico implicam na transferência por três
 formas, nomeadamente por , e . Essa transferência, geralmente,diferentes condução convecção radiação
ocorre por um dos dois primeiros processos (ROÇA, 2011).
Condução
É caracterizada pela transferência direta do calor por contato, onde o aquecimento ocorre a partir das paredes
do recipiente que contém o material a ser aquecido (ROÇA, 2011).
Convecção
O aquecimento por está associado a transferência de calor pelo movimento da massa de partículasconvecção
aquecidas pelo ar, vapor ou água (ROÇA, 2011).
Radiação
A energia é conduzida por ondas eletromagnéticas (ROÇA, 2011).
Na prática industrial, podemos classificar os processos envolvendo o processamento térmico em processos de 
 ou , que podem ocorrer de forma ou .aquecimento resfriamento direta indireta
- -4
1.1 Condução de calor
O transporte do calor via pode ser explicado a nível molecular. A definição de calor considera ocondução
movimento e dos átomos e compostos moleculares. Estes aspectos incluem, principalmente,grau de agitação
vibrações angulares e de estiramento, mas os movimentos rotacionais também desempenham um papel
importante. As das moléculas armazenam energia na região típica do infravermelho, noenergias vibracionais
caso das , a região é típica das micro-ondas. A energia, geralmente, pode ser transferida a uma molécula rotações
vizinha, que pode a energia na forma de rotação e vibração (ISENMANN, 2018).receber e armazenar
De acordo com McCabe et al. (2004), um considerável número de operações realizadas nas indústrias químicas
envolve a produção ou absorção de energia na forma de . As leis que regem a e oscalor transferência de calor
tipos de aparelhos que têm como objetivo principal o controle do fluxo de calor são, portanto, de grande
importância. Quando dois objetos em temperaturas diferentes são colocados em contato térmico, os fluxos de
 passam do objeto na temperatura mais alta para o objeto de temperatura mais baixa. O fluxo líquido estácalor
sempre na direção da .diminuição da temperatura
Em muitas aplicações de trocas, o calor é transferido entre correntes de fluido sem nenhuma mudança de fase
nos fluidos. Isso é, especialmente, importante nas operações de , como quando o efluenterecuperação de calor
quente de um reator exotérmico é usado para pré-aquecer a entrada do resfriador. Outros exemplos incluem a
transferência de calor de uma corrente de gás quente para a água de resfriamento, e a refrigeração de uma
corrente de líquido quente pelo ar. Em tais situações, os dois fluxos são por uma parede de metal, queseparados 
constitui a superfície de transferência de calor. A pode consistir em tubos ou outros canais de seçãosuperfície 
transversal constante, placas planas ou em dispositivos como motores a jato e máquinas de força avançadas, de
formas especiais projetadas para embalar uma área máxima de superfície de transferência em um pequeno
volume (MCCABE et al., 2004).
Fique de olho
Segundo Isenmann (2018), a condutividade térmica extraordinária dos metais se deve à
contribuição da mobilidade dos elétrons. Podemos afirmar que a sobretaxa em condutividade
térmica, dos metais acima dos não metais, se deve à transmissão do calor pelos elétrons que,
no caso dos metais, são quase livres.
- -5
A maioria das transferências de é realizada em equipamentos de estado estacionário, mascalor fluido a fluido
também são usados ​​regeneradores térmicos, nos quais um leito de formas sólidas é aquecido alternadamente
por um fluido quente e as formas quentes usadas para aquecer um fluido mais frio em transferência de calor a
alta temperatura (MCCABE et al., 2004).
1.2 Operações envolvendo a transferência de calor
Segundo Isenmann (2018), dispositivos ou equipamentos nos quais o calor está sendo transferido de um meio
para outro, incluem os , e . A quantidade de calor a sertrocadores de calor evaporadores condensadores
transferida em determinado tempo é definida de acordo com as exigências da , juntamenteoperação unitária
com as temperaturas de entrada e de saída, das correntes trocadoras de calor.
Abraharnsson et al (1992) enfatizam que a e a , juntamente com a , são asevaporação secagem destilação
operações unitárias com de energia na indústria de processos. Uma parte do calor residual émaior consumo
teoricamente para produzir vapor ou fornecer outros requisitos de aquecimento do processo. Orecuperável
calor recuperado reduziria a entrada de energia primária no processo. A incorporação de vários tipos de bombas
de calor em unidades diferentes em um processo sobrecarregado por fluxos de calor residual, com níveis de
temperatura adequados, é um método eficiente para a .recuperação de energia
Atualmente, as exigências por processos mais e que visam economizar energia têm promovidoeficientes
alterações significativas na forma como a indústria faz uso da energia envolvida ao longo de uma linha de
produção. A via trocadores de calor, tem se tornado cada vez mais importante nasrecuperação de calor,
últimas décadas, sendo considerada uma área . O reaproveitamento dos calores gerados no processopromissora
industrial para outras finalidades constitui uma importante , viabilizando reaproveitar o calorlinha de pesquisa
para outras atividades, como pré-aquecimento da água, fonte de vapor para a turbina que aciona o compressor e
muitas outras (ISENMANN, 2018).
- -6
2 Trocadores de calor
De acordo com Lauar (2011), os são caracterizados por equipamentos comumente usadostrocadores de calor
para trocar energia térmica através de dois ou mais fluidos. A partir do advento tecnológico, tem-se observado
seu emprego em um número cada vez maior de atividades industriais e em diferentes processos, tais como
produção de energia, indústria petrolífera, farmacêutica, refrigeração, criogenia e outros. Os trocadores de calor
utilizam a entre dois fluidos para trocar energia térmica entre eles.diferença de temperatura
Devido a um conjunto de restrições e regulamentação impostas nas últimas décadas aos trocadores de calor,
referentes ao volume ocupado, desempenho, custos e ao uso de gás ou ar como fluido de trabalho, diferentes
 de trocadores de calor foram desenvolvidas para atender demandas da indústria. Em busca de processosclasses
eficientes e de economia de energia, emergiu uma nova classe de trocadores de calor, os trocadores de calor
, do inglês , com o intuito de superar alguns obstáculos e melhorar ocompactos compact heat exchangers
processo. Esses trocadores têm sido empregados em uma grande variedade de processos, e sua importância tem
sido reconhecida por diferentes setores industriais, incluindo setores automobilísticos, produtores de energia e
outros. O aumento no uso dessatecnologia pode ser verificado pelo incremento gradual da utilização de
permutadores de calor e de outros trocadores de calor compactos pela indústria, que, anteriormente, fazia uso
de trocadores de calor não compactos (LAUAR, 2011).
- -7
2.1 Trocadores de calor compactos
Os trocadores de calor compactos são caracterizados por terem uma comparativamentedensidade de área
grande. A densidade da área é a razão entre a superfície de transferência de calor e o volume do trocador de
calor. Sua grande densidade de área, indicando pequeno diâmetro hidráulico para fluxo de fluido, resulta em
uma que o trocador de calor convencional.eficiência mais alta
Pequenas passagens de fluxo têm dois efeitos, uma tendência ao fluxo laminar nos canais e uma queda de
pressão alta. O está associado a baixos coeficientes de transferência de calor e, portanto, afluxo laminar 
eficiência é, necessariamente, melhorada por várias técnicas de aprimoramento da transferência de calor, que
trouxeram uma variedade de trocadores de calor compactos. Alguns destes são usados há muitas décadas,
outros foram recentemente introduzidos no mercado; enquanto vários tipos ainda estão sendo testados em
laboratório. A necessária redução do consumo de energia, a minimização do investimento de capital e a melhoria
da adaptabilidade dos componentes levaram ao da pesquisa sobre trocadores de calorrápido desenvolvimento
compactos (LI et al, 2011).
Assista aí
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/7815923b2d0a547d36d53a817680d133
A primeira patente para um trocador de calor compacto foi do denominado ,trocador de calor de placas
concedida a um alemão, Albretch Dracke, em 1878, e o primeiro trocador de calor de placas comercialmente
operacional foi inventada em 1923 pelo Dr. Richard Seligman, fundador da Aluminium Plant and Vessel
Company Ltd, na Inglaterra. O conceito tradicional de um trocador de calor de placas consiste em uma série de 
 suportadas por uma estrutura rígida. A vedação entre correntes é realizada por juntas. Alémchapas onduladas
disso, a passagem múltipla pode ser acomodada com placas vazias dentro da pilha. Várias especificações podem
ser correspondidas adicionando ou removendo algumas placas ou com diferentes padrões de placas (LI et al,
2011).
De acordo com Silva (2016), o de um trocador de calor depende da transferência de calor entre osdesempenho 
fluidos de trabalho que passam através dele. A para fluxo turbulento é maior taxa de transferência de calor
que a do fluxo laminar, e diferentes tecnologias são usadas para melhorar a transferência de calor, introduzindo
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- -8
turbulência, melhor mistura de fluidos e assim por diante. No entanto, é provável que qualquer tecnologia que
aprimore a transferência de calor aumente a , e é de conhecimento geral que a taxa dequeda de pressão
aumento da queda de pressão costuma ser maior do que a da transferência de calor.taxa de melhoria
Os trocadores de calor compactos desempenham um papel importante na economia e alta eficiência na utilização
de energia. Nos próximos anos, o aumento da demanda por trocadores de calor, em conformidade com os
princípios de e certamente expandirá ainda mais suas aplicaçõessustentabilidade ecológica econômica,
industriais. Para o futuro, acredita-se que a ampla visão geral dos diferentes tipos de trocadores de calor
compactos ajudará os fabricantes a projetar e adequá-los a necessidades específicas (LI et al, 2011).
- -9
2.2 Condensadores
Lauar (2011) descreve que os trocadores de calor apresentam um grande potencial de aplicação nos processos
 e condicionamento de ar. Dentre eles, destacam-se os , que são equipamentosde refrigeração condensadores
prioritários nestes sistemas. Um condensador pode ser definido como um em que os fluidostrocador de calor
mudam de estado físico, o calor liberado na mudança de fase do fluido refrigerante é, posteriormente, removido
através do . O processo de refrigeração pode ser definido como processos que envolvem a condensador
.remoção de calor
A refrigeração constitui-se em um conjunto de processos aplicados para reduzir ou manter a temperatura de um
material ou espaço.
Os condensadores utilizados para a refrigeração operam em um ciclo de compressão de vapor.
O agente refrigerante entra no evaporador como uma mistura de duas fases, líquido-vapor.
Neste equipamento, parte do refrigerante muda de fase, passando de líquido para vapor em função da
transferência de calor do meio refrigerado para o refrigerante.
Como o agente refrigerante está mudando de fase, a pressão e a temperatura podem ser consideradas constantes
nesta etapa, porém pode ser observada uma queda de pressão. Em seguida, o refrigerante é comprimido no
compressor, elevando a pressão e temperatura. O refrigerante segue então para o condensador, onde o vapor
muda de fase novamente, passando para o estado líquido e liberando energia para o meio. O ciclo se encerra
quando o refrigerante em estado líquido é forçado a passar por um processo onde a pressão e a temperatura
caem. Nesta etapa, o refrigerante está pronto para recomeçar o ciclo absorvendo calor no evaporador (LAUAR,
2011).
Wu et al. (2010) descrevem que, recentemente, uma ideia e tecnologia inovadora foram propostas para projetar
um novo tipo de condensadores de alto desempenho e trocadores de calor. Esse tipo de condensador funciona
separando automaticamente o líquido do gás e faz com que a condensação sempre ocorra no modo de
condensação em um filme fino e instável em todo o condensador, o que resulta em um coeficiente médio de
transferência de calor muito alto.
O condensador de refrigeração a ar é um tipo importante de trocador de calor devido à sua aplicabilidade a uma
variedade de equipamentos e processos de engenharia, como engenharia de energia, processos químicos e ar-
condicionado. As desvantagens de um condensador de refrigeração a ar incluem um baixo coeficiente geral de
transferência de calor e grande queda de pressão. Normalmente, tubos aprimorados ou aumento da área de
- -10
transferência de calor são empregados para melhorar significativamente o desempenho dos condensadores. No
entanto, dessa forma, o custo de fabricação e o consumo de energia aumentam consideravelmente. Até agora,
esse tipo de aprimoramento da transferência de calor quase atinge seu limite máximo devido a poucos benefícios
(WU, et al, 2010).
- -11
3 Destilação
Existem diversos processos de homogêneas e azeotrópicas, como, por exemplo,separação de misturas
desidratação química, destilação azeotrópica, destilação extrativa, adsorção e destilação a vácuo. Entretanto,
estes processos são de alto custo, e os solventes utilizados são tóxicos e vêm sendo relacionados a graves
problemas ambientais. Por isso, muitos estudos vêm sendo feitos ao longo dos anos a fim de que se obtenha um
processo mais e (HOLLANDA, 2016).eficiente sustentável
Segundo Mesquita (2017), a tem sido também amplamente empregada no refino do petróleo. Ela temdestilação
como objetivo separar as frações que o compõe, processando-as e transformando-as em produtos de grande
utilidade, inclusive insumos para a . Para isto, são necessárias diversas operaçõesindústria farmoquímica
físicas e químicas integradas. Neste caso, os principais tipos de destilação empregados incluem a destilação
atmosférica, a destilação extrativa e a destilação a vácuo.
3.1 Destilação na indústria farmacêutica e farmoquímica
De acordo com Wilcox (1997), nas indústrias farmacêutica e farmoquímica, a separação é uma das operações
unitárias mais . Seus principais usos incluem a recuperação de reagentes e solventes paraamplamente usadas
reciclagem, a purificação de produtos para venda e o processamentode fluxos de subprodutos para a
minimização de resíduos. Embora existam muitas técnicas de separação, a mais utilizada é a . Adestilação
destilação é simples, possui poucas partes móveis. É bem entendida, pode ser simulada prontamente e,
geralmente, apresenta baixo custo de capital. Do lado negativo, está o associado aosalto custo operacional
altos requisitos de energia para vaporizar e condensar. Atualmente, a maioria das simulações de destilação é
feita no computador, e existem muitas referências excelentes que fornecem relatos detalhados da matemática.
Dentre os principais usos da destilação pela estão a purificação, separação deindústria farmacêutica
componentes de uma mistura azeotrópica e realização da destilação em lotes.
- -12
3.2 Destilação extrativa
De acordo com Lei, Li e Chen (2003), a é, comumente, aplicada na indústria e está sedestilação extrativa
tornando um método de separação cada vez mais importante. A escala do produto em equipamentos industriais
é diversa. Uma aplicação é a separação de hidrocarbonetos com ponto de ebulição próximo, como misturas com
butano, pentano e hexano e outras. Também pode ser usada para a separação de misturas que exibem um
azeótropo, como álcool e água, ácido acético e água, acetona e metanol e outras.
Na destilação extrativa, um solvente adicional, isto é, um , é usado para alterar aagente de separação
volatilidade relativa dos componentes a serem separados. Dessa forma, é possível obter um componente puro no
topo de uma coluna e outro, junto com o solvente no fundo, que pode ser facilmente separado em uma coluna de
destilação secundária, devido a um alto ponto de ebulição do solvente. O solvente ser vaporizado nonão precisa
processo de destilação extrativo (LEI; LI; CHEN, 2003).
- -13
4 Equipamentos e processos de evaporação
Mccabe et al. (2004) enfatizam que o objetivo da é concentrar uma solução que consiste em umevaporação
soluto não volátil e um solvente volátil. Na maioria dos casos, o solvente é a .água
A evaporação é realizada vaporizando uma porção do solvente para produzir uma solução concentrada.
A evaporação se difere da secagem, pois o resíduo é líquido, às vezes altamente viscoso, e não sólido. Difere da
destilação, pois o vapor, geralmente, é um componente único, mesmo quando o vapor se divide em frações.
Difere-se da cristalização, pois a ênfase é colocada na concentração de uma solução, em vez de formar e construir
cristais.
A evaporação é uma que separa um líquido dos sólidos por meio de transferência de caloroperação unitária
por vaporização ou fervura. A evaporação de uma porção do solvente concentra o soluto em um produto líquido
mais viscoso. A evaporação é usada regularmente nas indústrias de processamento de alimentos, química, papel
e farmacêutica para produzir . A evaporação pode ser realizada em processos de lote ouconcentrados líquidos
processos contínuos. No os fluxos de alimentação e produto são contínuos e suasprocesso contínuo
concentrações permanecem constantes. Os evaporadores são, geralmente, compostos de : umaduas seções
seção de aquecimento, chamada de , e uma seção de separação de (HACKETT,caixa de vapor vapor e líquido
2018).
- -14
4.1 Aspectos gerais
A evaporação é amplamente usada para concentrar alimentos, produtos químicos e solventes de recuperação. Se
um é usado para a concentração de qualquer solução, ele é chamado de sistema de único evaporador
 e, se mais de um evaporador for usado em série para a concentração de qualquerevaporador de efeito único
solução, é chamado de sistema de Diferentemente dos evaporadores de efeito evaporador de efeito múltiplo.
único, esses evaporadores podem ser compostos por até sete estágios no evaporador. A adição de um
evaporador ao efeito único para 50% da quantidade original. Adicionar outrodiminui o consumo de energia
efeito reduz para 33% e assim por diante. O número de efeitos em um evaporador de efeitos múltiplos é,
geralmente, restrito a sete, porque depois disso, o custo do equipamento começa a recuperar o dinheiro
economizado com a queda de demanda de energia (RAGHURAMAN, 2011).
Conforme McCabe et al. (2004), na evaporação, o líquido espesso é o produto , e o vapor énormalmente, valioso
condensado e . Em uma situação específica, no entanto, o inverso é verdadeiro. A água contendo descartado
minerais é, frequentemente, evaporada para fornecer um produto sem sólidos para alimentação de caldeiras,
para requisitos especiais de processo ou para consumo humano. Essa técnica é, comumente, chamada de 
, mas, tecnicamente, é . Processos de evaporação em larga escala foramdestilação de água evaporação
desenvolvidos e usados ​​para recuperar água potável da água do mar.
A maioria dos evaporadores é aquecida por em tubos de metal. Quase sempre o materialcondensação de vapor
a ser evaporado é líquido em ebulição e está sob vácuo moderado a pressões de até 0,05 atm. Reduzir a
temperatura de ebulição do líquido entre o vapor e o líquido e, portanto,aumenta a diferença de temperatura
aumenta a taxa de transferência de calor no evaporador (MCCABE et al, 2004).
Fique de olho
De acordo com Raghuraman (2011), a evaporação também tem sido amplamente utilizada na
indústria farmacêutica para obter um produto concentrado e melhorar a estabilidade dos
produtos.
- -15
4.2 Equipamentos empregados
Westphalen (1999) enfatiza que os processos de evaporação são caracterizados por uma variedade considerável
de tipos de , que apresentam geometrias particulares. De forma generalizada, todosequipamentos empregados
os tipos deste equipamento apresentam uma para a transferência de calor a partirsuperfície de aquecimento
de um meio de calor e um entre a água evaporada e o líquido residual.meio de separação
Segundo Patel e Mavani (2012), os evaporadores são amplamente classificados em quatro categorias
diferentes.
Evaporadores nos quais o meio de aquecimento é de evaporação por superfícies deseparado do líquido
aquecimento tubulares.
Evaporadores nos quais o meio de aquecimento é por bobinas, jaquetas, paredes duplas etc.confinado 
Evaporadores nos quais o meio de aquecimento é com o fluido de evaporação.colocado em contato direto
Evaporadores em que o aquecimento é feito com radiação solar.
Evaporadores solares são uma das formas mais antigas de evaporação conhecidas pelo homem e utilizada até
hoje para a produção de sal. Esta operação consiste numa série de lagoas nas quais a água do mar é concentrada
utilizando como forma de aquecimento a energia solar. Como estes processos dependem de condições
meteorológicas, não têm sido aplicados em (WESTPHALEN, 1999).processos industriais
Assista aí
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/06b05e7a115f30cb05add90de5e53218
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- -16
5 Técnicas de irradiação
De acordo com Ornellas et al. (2006), a tem sido amplamente utilizada pela indústria por suairradiação
capacidade de microrganismos patogênicos e que provocam a deterioração. É também empregada paradestruir
retardar o processo germinativo em produtos vegetais. A irradiação é um processo físico, que vem sendo
estudado e empregado há vários anos. O seu uso foi r pela FDA)egulamentado Food and Drug Adminstration (
em 1963, e suas aplicações têm sido guiadas sob as regras de .boas práticas de fabricação
Figura 1 - Processo de irradiação de ovos
Fonte: Phonkrit Ninchak, Shutterstock, 2020.
#PraCegoVer: A imagem mostra o processo de higienização de ovos, por meio de um equipamento de irradiação
ultravioleta, utilizado pela indústria dos alimentos. Os ovos saem limpos após o processo de irradiação.
Silva e Roza (2010) enfatizam que a irradiação tem sido amplamente empregada no ,tratamento de alimentos
apresentando crescimentosignificativo ao redor do mundo. Porém, ainda é pouco difundida no Brasil. Alimentos
- -17
como grãos, carnes, especiarias, frutas e tubérculos são tratados por esse processo há bastante tempo. A
irradiação consiste na de dado material de origem vegetal ou animal à ,exposição radiação ionizante
proveniente tanto de uma como de fontes radioativas. Apenas as fontes de máquina de feixes de elétrons
 do e são consideradas para uso comercial, devido à produção de raiosradioisótopos cobalto-60 cesio-137
gama de energias adequadas, disponibilidade e custo, sendo que a fonte de cobalto-60 tem maior aceitação por
apresentar-se na forma metálica e ser insolúvel em água, proporcionando assim maior segurança ambiental. A
irradiação atua impedindo a divisão de células vivas, como bactérias e células de organismos superiores, pois
altera suas estruturas moleculares.
5.1 Aspectos gerais
De acordo com Pino e Giovedi (2013), a radiação ionizante pode ser aplicada com diferentes finalidades na
indústria. Dentre elas, destacam-se a realização de ensaios não-destrutivos, modificação de materiais
poliméricos, preservação e desinfestação de produtos alimentícios e ,esterilização de produtos farmacêuticos
médicos e cirúrgicos. No caso da realização de ensaios não-destrutivos, utiliza-se a propriedade de penetração
da radiação na matéria para a inspeção do interior de materiais e conjuntos lacrados. A esterilização de produtos
farmacêuticos, médicos e cirúrgicos baseia-se na nocivos à saúde por meio daeliminação de microrganismos
energia associada à radiação ionizante. Dentre as vantagens desta técnica destacam-se o fato de não ser
necessária a utilização de calor, e de os materiais já serem esterilizados embalados, eliminando assim os riscos
de contaminação após a realização do procedimento.
Pino e Giovedi (2013) enfatizam que a radiação ionizante, devido às suas características e aos efeitos que
produzem ao interagir com a matéria, pode ser aplicada a processos industriais de grande relevância econômica.
Atualmente, a ação da radiação ionizante tem sido amplamente aplicada na indústria visando à melhoria da
 de produtos. Esta tecnologia apresenta um futuro promissor devido à contínua e utilizaçãoqualidade crescente
dos processos já estabelecidos e às permanentes atividades de pesquisa e de desenvolvimento realizadas nesta
área. Tais fatos, aliados ao desenvolvimento de sistemas de irradiação mais ,versáteis e econômicos
representam um passo importante para a expansão do uso desta tecnologia em diferentes atividades industriais,
bem como na área médica.
Assista aí
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/17595c2f378afeb047bbc06db6a104c4
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- -18
5.2 Tecnologia da irradiação na indústria químico-farmacêutica
De acordo com Mastro (1995), embora as drogas, como os antibióticos, possam atacar e destruir as bactérias no
corpo humano, elas não são . Os materiais farmacêuticos e seus adjuvantes associados,auto-esterilizantes
podem alojar bactérias, seja a partir da fonte primária de origem ou introduzidas durante o processo de
produção. A esterilização destes materiais pode apresentar problemas já, que muitas substâncias podem reagir
com o óxido de etileno, produzindo produtos tóxicos e instáveis ao calor. A solução mais simples, isto é, a
manufatura destes produtos num , é extremamente cara. A , entretanto, ofereceambiente estéril irradiação
uma alternativa válida, mas que não pode ser considerada uma panaceia aplicável indiscriminadamente em
todos os casos e misturas. A maior parte dos produtos farmacêuticos sólidos que são irradiados secos não
apresentam perda significativa de potência quando irradiados a uma potência adequada. De maneira geral, a 
 pode ser aplicada nas seguintes classes de preparações farmacêuticas:esterilização por irradiação
• preparações injetáveis fornecidas no estado seco para serem reconstituídas imediatamente 
antes da administração;
• soluções aquosas de certos eletrólitos;
• antibióticos e esteroides em pó;
• unguentos oftálmicos;
• enzimas e outros materiais farmacêuticos que não precisam estar estéreis, mas que não devem 
conter microrganismos não patogênicos acima de certos limites.
Até a introdução da radiação, os aplicados eram baseados unicamente noprocessos de esterilização
tratamento pelo calor seco, calor úmido ou óxido de etileno, conforme a natureza do produto. Atualmente, mais
de três milhões de metros cúbicos de materiais descartáveis para uso médico são esterilizados por radiação
. Como todos os produtos químicos, os produtos farmacêuticos e adjuvantes podem sofrer mudançasgama
químicas sob a influência da radiação. Assim, cada sistema deve ser inicialmente,rigorosamente examinado,
para analisar as possíveis mudanças químicas introduzíveis e, posteriormente, para estabelecer a dose máxima
tolerável. Na sequência, devem ser realizados a longo prazo, do produto e dosestudos de estabilidade
adjuvantes, bem como demonstrar que não há perda de potência ou mudanças farmacológicas indesejadas.
Felizmente, estão disponíveis uma extensa literatura documentando os efeitos da radiação sobre produtos
farmacêuticos. A principal regra é que a irradiação deve ser aplicada no , no estado sólido, numaproduto seco
atmosfera inerte para minimizar o dano (MASTRO, 1995).
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5.3 Irradiação aplicada na descontaminação de drogas vegetais
As drogas vegetais, muitas vezes, podem apresentar elevada carga microbiana, quer seja saprófita ou patogênica.
Os microrganismos contaminantes, geralmente, são provenientes do solo, da água e do ar. Contaminações
secundárias podem ainda ocorrer devido às práticas de agricultura, na colheita, armazenamento e durante o
processamento destas drogas. Com o objetivo de eliminar ou reduzir os efeitos decorrentes da biocarga presente
nas drogas vegetais, agentes descontaminantes (de natureza química e física) têm sido amplamente empregados.
A exposição ao gás óxido de etileno é conhecida como um método eficaz. Entretanto, devido ao risco relacionado
aos efeitos carcinogênicos e mutagênicos dos resíduos, seu uso tem sido restringido em alguns países. Uma
alternativa que tem sido intensivamente adotada é a descontaminação com irradiação gama devido a sua
aplicabilidade na ausência de água e temperatura elevada. No entanto, é importante verificar possíveis
incompatibilidades, considerando a possibilidade de ocorrerem alterações químicas e sensoriais indesejáveis
(SATOMI et al, 2005).
é isso Aí!
Nesta unidade, você teve a oportunidade de:
• conhecer os princípios do processamento térmico, incluindo métodos que envolvem transferência de 
calor por convecção, condução e radiação;
• verificar as diferentes classes de trocadores de calor, seu funcionamento, tecnologias empregadas para o 
aquecimento e resfriamento;
• aprender sobre o processo de destilação e suas aplicações, com ênfase nas diferentes formas de 
destilação e seu emprego pela indústria farmacêutica e farmoquímica;
• conhecer os equipamentos e processos de evaporação, informações importantes sobre o processo, 
metodologias e diferentes aplicações;
• discutir as principais técnicas de irradiação, seu emprego como esterilizante pela indústria farmacêutica, 
procedimentos adotados, diferentes fontes de radiação e seu emprego na descontaminação.
Referências
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and paper industry. , v. 7, n. 1, p. 9-16, 1992.Nordic Pulp & Paper Research Journal
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em: 20 maio 2020.
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	Olá!
	1 Princípios do processamento térmico
	1.1 Condução de calor
	1.2 Operações envolvendo a transferência de calor
	2 Trocadores de calor
	2.1 Trocadores de calor compactos
	Assista aí
	2.2 Condensadores
	3 Destilação
	3.1 Destilação na indústria farmacêutica e farmoquímica
	3.2 Destilação extrativa
	4 Equipamentos e processos de evaporação
	4.1 Aspectos gerais
	4.2 Equipamentos empregados
	Assista aí
	5 Técnicas de irradiação
	5.1 Aspectos gerais
	Assista aí
	5.2 Tecnologia da irradiação na indústria químico-farmacêutica
	5.3 Irradiação aplicada na descontaminação de drogas vegetais
	é isso Aí!
	Referências

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