Relatório 5 - Filtração a vácuo

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Relatório 5 - Filtração a vácuo
Grupo 03: João Vitor Mendes, Keila de Matos Silva, Letícia Aparecida de Morais, Letícia Morais Costa Teixeira, Lhoren Bispo Silva e Luele Ribeiro de Sousa Barbosa.
Docente: Arlete Barbosa dos Reis
Disciplina: Laboratório de Engenharia I
Sumário
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INTRODUÇÃO
OBJETIVOS
METODOLOGIA
RESULTADOS E DISCUSSÃO
CONCLUSÃO
REFERÊNCIAS
Introdução
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A filtração é uma operação unitária que tem por objetivo a separação de misturas heterogêneas, na qual há a separação do componente sólido não dissolvido em um determinado solvente (CREMASCO,2012).
A filtração a vácuo é realizada através da criação de uma diferença de pressão entre os dois lados do meio filtrante, fazendo com que o líquido seja sugado e atravesse os poros, enquanto as partículas sólidas ficam retidas e se mantenham presas na superfície do filtro (SOUZA et al., 2018). 
Por ser realizada sem a presença de ar, o é um método muito mais rápido do que uma filtração comum. É vantajosa quando se deseja rapidez em um processo que essa etapa esteja incluída. 
Figura 1.1- Conjunto de materiais para a realização de uma filtração a vácuo
Fonte: DIAS, 2021.
Objetivo
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Determinar a separação de sólidos pelo método de filtração a vácuo. 
Metodologia
A metodologia deste trabalho consistiu no:
-Preparo de solução no tanque de alimentação com agitador (50g de CaCO 3 para 2L de
água);
-Montagem do aparato de filtração a vácuo.
-Acionamento da filtração através da bomba;
-Monitoramento e ajuste da potência (vazão);
-Coleta das medidas de pressão em relação ao tempo e espessura de torta, para dois valores diferentes de potência.
Materiais e Métodos
Materiais
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50g de CaCO3 ; 
 2L de água; 
 Papel de filtro;
Funil de Buchner; 
Mangueira; 
Kitassato;
 Bancada de filtração a vácuo; 
 Bomba a vácuo; 
Tanque de alimentação; 
Agitador; 
Medidores de pressão. 
Resultados
Dados coletados quanto ao tempo, volume do filtrado, vazão e pressão da bomba, para três diferentes potências, são elas: 30 rpm, 60 rpm e 90 rpm. 
Sabe-se que o aumento da vazão está relacionado com o aumento da potência da bomba, logo a bomba com potência igual a 60 rpm apresentou maior vazão.
	Potência 
(rpm)	Tempo
(s)	Volume do filtrado 
(cm3)	Vazão 
(cm3/s)	Pressão na bomba à vácuo (mmHg)
	30	10	27	2,70	110
		20	35	1,75	70
		30	55	1,83	90
	60	10	60	6,00	90
		20	105	5,25	240
		30	153	5,10	320
	90	10	70	7,00	160
		20	130	6,50	410
		30	203	6,77	470
Tabela 1 - Dados coletados
Fonte: Dos autores, 2021.
Resultados
Tabela 2 - Dados coletados
	Potência 
(rpm)	Tempo
(s)	Massa do papel de filtro 
(g)	Massa da torta molhada (com papel de filtro)
(g)	Massa da torta seca
 (sem papel de filtro)
(g)
	30	10	0,500	1,720	0,348
		20	0,500	2,298	0,625
		30	0,500	3,587	1,329
	60	10	0,500	3,078	1,009
		20	0,500	5,060	2,208
		30	0,500	6,276	3,103
	90	10	0,500	3,473	1,275
		20	0,500	5,500	2,636
		30	0,500	7,650	3,997
Dados coletados em relação ao peso das tortas apresentados na Tabela 2.
Fonte: Dos autores, 2021.
Resultados
Fonte: Dos autores, 2021.
cálculo da eficiência ou eficácia do método
	Potência 
(rpm)	Volume do filtrado
(cm3)	Massa Total
(g)	Massa seca 
(g)	Eficiência
	30	27	0,675	0,348	0,5155
		35	0,875	0,635	0,7257
		55	1,375	1,329	0,9665
	60	60	1,5	1,009	0,6726
		105	2,625	2,208	0,8411
		153	3,825	3,103	0,8112
	90	70	1,75	1,275	0,7285
		130	3,25	2,636	0,8111
		203	5,075	3,997	0,7876
Tabela 3 - Dados coletados
Eficiência média
 73,60% para potência de 30 rpm,
 77,50% para potência de 60 rpm 
 77,57% para potência de 90 rpm.
	Eficiência média(%)
	73,60
	77,50
	77,57
Conclusão
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Referências
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DIAS, Diogo Lopes. "Filtração a vácuo"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/filtracao-vacuo.htm. Acesso em 18 de setembro de 2021.