Teoria e Prática de Filtração em Engenharia Química - Aula 8

OPERAÇÕES UNITÁRIAS II Engenharia Química 2S2023 Aula 8 Prof Me Marcelo Ferreira email marceloferreiraumcbr AGENDA Teoria da filtração Filtros de leito poroso TEORIA DA FILTRAÇÃO Será considerado separadamente dos demais tipos de filtros os filtros de leitos granulares soltos porque o cálculo recai no estudo de escoamento de um fluido através de um meio poroso de espessura fixa Os demais envolvem tortas de espessura variável FILTROS DE LEITO POROSO É necessário conhecer a perda de carga queda de pressão ao longo do escoamento Diversos estudos Equação de Carman Kozeny 𝑃𝑐 𝑘1 𝜇 𝑣 𝐿 𝑆𝑝𝑝2 1 𝜀 2 𝜀3 Onde 𝑃𝑐 perda de carga queda de pressão no leito de partícula em Pa 𝑣 velocidade de escoamento do filtrado em função da área de filtração ms FILTROS DE LEITO POROSO 𝜇 viscosidade do filtrado em Pas 𝑘1 constante que depende do formato e tamanho das partículas 𝑆𝑝 superfície específica das partículas do leito filtrante em m²m³ L espessura do leito filtrante em metro 𝜀 porosidade do leito FILTROS DE LEITO POROSO Lembrar que 𝜀 𝑉𝑧𝑎𝑧𝑖𝑜𝑠 𝑉𝑝𝑎𝑟𝑡í𝑐𝑢𝑙𝑎𝑠 𝑉𝑣𝑎𝑧𝑖𝑜𝑠 𝑣 𝑄 𝐴 Onde 𝑄 vazão do filtrado produzido em m³s A área de filtração da seção de transversal ao escoamento em m² FILTROS DE LEITO POROSO Considerando partículas esféricas e levantamento de dados experimentais a equação de Carman Kozeny pode ser apresentada da seguinte maneira 𝑃𝑐 180 𝑣 𝐿 𝜇 1 𝜀 2 𝐷𝑝2 𝜀3