Relatório Leito Fixo

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1- INTRODUÇÃO
O termo fluidização é comumente associado a sistemas multifásicos nos quais partículas sólidas são fluidizadas por um a corrente de fluido com direção oposta à força de gravidade, tendo em vista que estas mesmas partículas apresentam densidade maior que a do fluido. [1]
Baseado na circulação de sólidos, presentes no leito, juntamente com o fluido (gás ou líquido), a fluidização gera condições propícias de forma a impedir que haja gradientes de temperatura de pontos muito ativos ou de regiões no leito em que haja estagnação. Por haver suspensão das partículas presentes no leito, a fluidização proporciona uma maior área de contato entre o sólido e o fluido, o que acarreta o favorecimento das transferências de calor e massa. [2]
O escoamento de fluidos (líquidos ou gases) através de leitos de partículas (leito fixo) é uma prática muito comum. Em muitas operações industriais a fase fluida escoa através de uma fase sólida particulada (fase sólida estacionária). As colunas empacotadas como são também chamados estes equipamentos são usados para reações com catalisadores, adsorção de um soluto, absorção, leito de filtração, etc.[3]
Este escoamento de fluidos através de meios porosos permeáveis é uma situação encontrada em larga escala em hidrologia e na indústria química na produção de óleo e gás, na filtração, nos leitos fluidizados, nas colunas de recheio para absorção, destilação e extração líquido-líquido, em reatores de leitos catalíticos (catálise heterogênea), na transferência de calor e massa em leitos de partículas, filtração de gases e líquidos (purificadores) e processos de secagem, e requer que se conheçam expressões que permitam prever a relação “vazão-queda de pressão” para o fluido, associada à resistência ao escoamento causada pelas partículas.[4]
2- OBJETIVO
O presente estudo tem como objetivo verificar o comportamento de um reator de fixo com enchimento de propileno ao variar a velocidade do fluido em questão (ar) e construção da curva da ΔP /Q do processo.
3- MATERIAIS E MÉTODOS
3.1- MATERIAIS
· Compressor;
· Leito fixo;
· Propileno ;
· Valvula de controle da vazão de ar;
· Manometro em U.
3.2- PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS 
O procedimento realizado foi:
a) Inicialmente, a coluna foi preenchida com recheio de propileno.
b) O sistema de bombeamento de ar e o manômetro ajustados.
c) Ligou-se o compressor do sistema.
d) Depois que o sistema começou a funcionar, coletou-se dados de velocidade e altura manométrica.
4- RESULTADOS E DISCUSSÕES 
Para melhor interpretação dos dados obtidos experimentalmente, algumas relações matemáticas foram seguidas, tais como: 
1. Porosidade:
Onde: = 1,138g/cm³ e = 0,5209g/cm³
O valor obtido para foi de 0,5422.
 
1. Diferença de pressão:
1. Vazão:
Onde Ast e <V> são área da seção transversal e velocidade, respectivamente.
OBS1: O diâmetro do leito não foi fornecido, mas foi considerando como 6cm.
OBS2: Como não foi fornecido o diâmetro médio das partículas, não é possível calcular a queda de pressão pela equação de Ergun.
 
5-CONCLUSÃO 
Conclui-se que a operação unitária de secagem é um processo relativamente simples, porém complexo em suas particularidades, que englobam um resultado de excelência quando se deseja preparar um material, segundo sua finalidade. 
Ou seja, todo o processo envolve um estudo das propriedades do material secante e do tipo de secador a ser infundido no processo, seja ele industrial ou para fins acadêmicos. E é por este motivo que a Indústria Química em seus mais diversos ramos, vem buscando otimizar todas as deficiências encontradas devido aos fenômenos de transferência simultânea de calor e massa que caracterizam tal operação.
6-REFERÊNCIAS
1- BIRD, R. B., STEWART, W. E., LIGHTFOOT, E. N. Fenômenos de Transporte. Segunda Edição, 2002.
2- CARVALHO, R. V. P., COURY, J. R.; Estudo do efeito da parede no escoamento de fluidos compressíveis em leitos fixo. In: VI Congresso Brasileiro de Engenharia Química em Iniciação Científica, 2005.
3- COULSON, J.M., RICHARDSON, J. F.,Tecnologia Química vol.2, Fundação CalousteGulbenkian, Segunda Edição, Lisboa,1974.
4- FOUST, A.S., et al. Princípios das Operações Unitárias. 2ª Ed, Rio de Janeiro, Ed. Guanabara Dois, 1982.