Reator Batelada

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Operações em estágios simples por processo em batelada
INSTITUTO FEDERAL
Maranhão
Bruno Ferreira
Daniel Matos Lopes 
Ednardo Silva Luz
Geovana Targino Coimbra
Gilvane Gomes Cavalcante Júnior
Componentes
6
EQUIPE 
Tópicos
INTRODUÇÃO; 
FLUXOGRAMAS; 
REATOR DE PROCESSOS EM BATELADA E SEMI-BATELADA;
ETAPAS BÁSICAS DOS PROCESSOS QUÍMICOS (O.P.U. E P.U.);
AUTOMAÇÃO DE PROCESSOS INDUSTRIAIS;
ETE POR BATELADA
PRODUÇÃO DE BIODIESEL EM BATELADA - Tecpar.
INTRODUÇÃO
PROCESSO DESCONTÍNUO (BATELADA) 
Não há entrada nem saída de matéria enquanto ocorre o processo.
Sistema fechado
Usado em operações de pequena escala
Mais flexível e controlável
Transferência de energia em forma de calor 
Figura 1 - Processo Batelada
Fonte: Química, 2015
INTRODUÇÃO
PROCESSO DESCONTÍNUO (BATELADA) 
Uma operação que varia com o tempo é dita em regime transiente (ou não permanente) ou estado não estacionário.
Fabricação de tinta e fabricação de polímeros de engenharia.
INTRODUÇÃO
Indústrias que utilizam o processo batelada:
Garoto, Natura, Avon, Nestlé, Kaiser, Brahma.
PROCESSO SEMI-DESCONTÍNUO:
Útil em reações em que altas concentrações de reagentes favorecem a formação de produtos indesejáveis.
PROCESSO DESCONTÍNUO (BATELADA) 
FLUXOGRAMAS
O QUE É UM FLUXOGRAMA?
QUAL A FUNÇÃO DOS FLUXOGRAMAS PARA AS INDÚSTRIAS
TIPOS DE FLUXOGRAMAS
REATORES QUÍMICOS (BATELADA E SEMI-BATELADA)
BATELADA 
Figura 2 - Reator Batelada
Fonte: Própria
Características
Funcionamento
Vantagens e Desvantagens 
 
REATORES QUÍMICOS (BATELADA E SEMI-BATELADA)
BATELADA - CARACTERÍSTICAS 
Figura 2 - Reator Batelada
Fonte: Própria
Durante cada batelada ocorre a alimentação somente uma vez no reator 
O produto só é retirado do reator uma vez por batelada
As variáveis (Temperatura, Pressão e Composição) não variam com a posição
As variáveis (T, P e C) variam com o tempo 
REATORES QUÍMICOS (BATELADA E SEMI-BATELADA)
BATELADA - CARACTERÍSTICAS 
Figura 2 - Reator Batelada
Fonte: Própria
Entrada – Saída – Consumo = Acumulo
Entrada – Saída – Consumo = Acumulo
0
0
– Consumo = Acumulo
REATORES QUÍMICOS (BATELADA E SEMI-BATELADA)
BATELADA – FUNCIONAMENTO 
Sistema de aquecimento
Sistema de resfriamento 
Sistema de aquecimento – resistência elétrica 
Camisas de aquecimento/resfriamento
Sistema de agitação planetária 
Turbo emulsor 
REATORES QUÍMICOS (BATELADA E SEMI-BATELADA)
Vídeo 1 - Reator de Processo - Animação em C4D
Fonte: Albino. Youtube. 2012
BATELADA – FUNCIONAMENTO 
REATORES QUÍMICOS (BATELADA E SEMI-BATELADA)
VANTAGENS 
Menor investimento de capital
Melhor controle do processos
Flexibilidade da operação
Fácil de limpar 
Conversões elevadas 
REATORES QUÍMICOS (BATELADA E SEMI-BATELADA)
DESVANTAGENS 
Elevado custo de operação
Maior tempo morto 
Maior variabilidade na qualidade dos produtos 
Dificuldade de produção em larga escala 
REATORES QUÍMICOS (BATELADA E SEMI-BATELADA)
SEMI-BATELADA 
 
Vídeo 2 - Reator Semi-batelada
betaEQ. Youtube. 2014
REATORES QUÍMICOS (BATELADA E SEMI-BATELADA)
SEMI-BATELADA - VANTAGENS 
Minimização de reações indesejadas
Fácil de limpar 
SEMI-BATELADA - DESVANTAGENS 
Dificuldade de produção em grande escala 
ETAPAS BÁSICAS DOS PROCESSOS QUÍMICOS INDUSTRIAIS (O.P.U. E P.U.)
As etapas de um processo químico vão desde a preparação da matéria prima até a manufatura do produto final desejado.
MATÉRIA PRIMA
PRODUTO MANUFATURADO
REATOR
OPU
OPU
ETAPAS BÁSICAS DOS PROCESSOS QUÍMICOS INDUSTRIAIS (O.P.U. E P.U.)
MATÉRIA PRIMA
PRODUTO MANUFATURADO
REATOR
OPU
OPU
Preparação da carga do reator
Pressão
Temperatura 
Composição 
ETAPAS BÁSICAS DOS PROCESSOS QUÍMICOS INDUSTRIAIS (O.P.U. E P.U.)
REATOR
MATÉRIA PRIMA
PRODUTO MANUFATURADO
OPU
OPU
Reator Químico
Transformar o(s) reagente(s) em produto(s).
Processos unitários
ETAPAS BÁSICAS DOS PROCESSOS QUÍMICOS INDUSTRIAIS (O.P.U. E P.U.)
PRODUTO MANUFATURADO
OPU
MATÉRIA PRIMA
REATOR
OPU
Purificação e separação do produto principal dos produtos indesejados.
AUTOMAÇÃO DE PROCESSOS INDUSTRIAIS 
O controle automatizado do processo de fabricação é chamado de automação de processos.
Figura 3 - Automação Industrial 
Fonte: Silva, 2015 
AUTOMAÇÃO DE PROCESSOS INDUSTRIAIS 
O que é um sistema automatizado?
Objetivos da automação industrial
Vantagens e desvantagens
AUTOMAÇÃO DE PROCESSOS INDUSTRIAIS 
O QUE É UM SISTEMA AUTOMATIZADO?
É um procedimento na qual as tarefas realizadas por operadores humanos são transferidas para um conjunto de elementos tecnológicos.
AUTOMAÇÃO DE PROCESSOS INDUSTRIAIS 
OBJETIVOS DA AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL
Produzir melhores produtos
Oferecer produtos com preços mais baixos
Melhorar as condições de trabalho 
AUTOMAÇÃO DE PROCESSOS INDUSTRIAIS 
VANTAGENS
Aumento da produtividade 
Redução de custos
Qualidade 
Segurança
DESVANTAGENS
Grande investimento de Capital inicial
Revisões das máquinas
Falta de profissionais na área 
ETE POR BATELADA
	Utilizada para a retirada de resíduos sólidos da água, em seguimentos residenciais e de saneamento urbano.
Figura 4 - Sistema de esgotos
Figura 5 – Tratamento de água 
PRODUÇÃO DE BIODIESEL EM BATELADA - Tecpar
Instituto de tecnologia do Paraná – Tecpar.
“Nosso objetivo é pesquisa e desenvolvimento. Não produzimos comercialmente”
Utilização de matérias primas alternativas:
Nabo farrogeuiro;
Pinhão-manso;
Crambe;
Tungue.
REFERÊNCIAS
Química, E. (15 de 10 de 2015). engenhariaquimica2.blogspot.com. Acesso em 24 de 11 de 2018, disponível em Engenharia Química: http://engenhariaquimica2.blogspot.com/2015/10/reatores-quimicos-g6_43.htm
Reator de Processo - Animação em C4D. Jonnathan Albino. Youtube. 10 nov. 2012. 2min 43s. Disponível em: < https://www.youtube.com/watch?v=HGil3aApf7E>. Acesso em 25 nov. 2018.
Reator Semi-batelada. betaEQ. Youtube. 31 out. 2014. 8s. Disponível em: <https://www.youtube.com/watch?v=J8cbNa1JZKI>. Acesso em 25 nov. 2018. 
Silva, M. d. (1 de Julho de 2015). A HISTÓRIA DO DESENVOLVIMENTO DA AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL. Acesso em 24 de 11 de 2018, disponível em O Homem Pode Tanto Quanto Sabe: http://engenhariaquimica2.blogspot.com/2015/10/reatores-quimicos-g6_43.html