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Como calcular o volume real de um CSTR?

A equação de projeto do CSTR é V=FA0X/(-rA). Porém, esse volume calculado corresponde ao volume da solução no reator, não é o volume total. Para projetar adequadamente o reator, deve ser estabelecido um fator de correção? Que fator seria esse?


1 resposta(s)

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Lucy Helena

Há mais de um mês

Podemos calcular o volume de um reator CSTR a partir da equação de projeto: V = FA0*X/(-rA), sendo FA0 = vazão de entrada do reagente limitante(A) , X a conversão da reação e (-rA) a taxa de reação (dada por velocidade de redução da concentração de A), sabendo que (-rA) é função da cinética da reação.

Determinando os três parâmetros da equação, conseguimos calcular o volume (V). Entretanto, esse volume se refere a fase líquida dentro do reator (lembrem-se de que o CSTR é especificado para líquidos). OK! Então.... É necessário deixar um "headspace" (ou espaço morto) acima da fase líquida? Quão grande deve ser esse espaço morto? 10%, 20%, 30%? 

Fazendo a analogia com minha panela de pressão - nunca a encho totalmente. Tem uma marquinha dentro dela marcando o volume máximo, para evitar obstrução da válvula reguladora de pressão.

Essa é minha pergunta, pessoal. Qual é o valor padrão de headspace que devemos estimar quando projetamos um CSTR? Ouvi dizer que para reatores de fermentação esse valor é 30%. Gostaria de saber se existe uma regra geral para todos os reatores CSTR ou se isso fica a critério do engenheiro...

Obrigada

Podemos calcular o volume de um reator CSTR a partir da equação de projeto: V = FA0*X/(-rA), sendo FA0 = vazão de entrada do reagente limitante(A) , X a conversão da reação e (-rA) a taxa de reação (dada por velocidade de redução da concentração de A), sabendo que (-rA) é função da cinética da reação.

Determinando os três parâmetros da equação, conseguimos calcular o volume (V). Entretanto, esse volume se refere a fase líquida dentro do reator (lembrem-se de que o CSTR é especificado para líquidos). OK! Então.... É necessário deixar um "headspace" (ou espaço morto) acima da fase líquida? Quão grande deve ser esse espaço morto? 10%, 20%, 30%? 

Fazendo a analogia com minha panela de pressão - nunca a encho totalmente. Tem uma marquinha dentro dela marcando o volume máximo, para evitar obstrução da válvula reguladora de pressão.

Essa é minha pergunta, pessoal. Qual é o valor padrão de headspace que devemos estimar quando projetamos um CSTR? Ouvi dizer que para reatores de fermentação esse valor é 30%. Gostaria de saber se existe uma regra geral para todos os reatores CSTR ou se isso fica a critério do engenheiro...

Obrigada

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