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Engenharia Química ·
Operações Unitárias 2
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PROCESSOS DE SEPARAÇÃO SEDIMENTAÇÃO E CENTRIFUGAÇÃO INTRODUÇÃO MATÉRIASPRIMAS PROCESSAMENTO insumos energia PRODUTOS Preparar a MP Purificar o produto Introdução Processos físicos de preparação da matéria prima ou purificação do produto OPERAÇÕES UNITÁRIAS Propriedades Físicas Tamanho Densidade Ponto de ebulição Solubilidade Diferentes fases Sólido líquido gasoso Sólidosólido Sólidolíquido Sólidogás Líquidolíquido Líquidogás Gásgás Introdução Exemplos de processos de separação Leveduras da cerveja centrifugação Goma do óleo centrifugação Desnate do leite centrifugação Refino do óleo de soja filtração Clarificação de bebidas filtração Introdução Exemplos de processos de separação Recuperação de finos de uma corrente de ar ciclones Bebidas alcoólicas destilação Obtenção do óleo de soja extração Concentração de sucos evaporação Desidratação de produtos secagem Sedimentação 18 D2 g v p s t Mistura sólidolíquido Velocidade de sedimentação das partículas vt velocidade de sedimentação s densidade do sólido densidade do líquido Dp tamanho da partícula g gravidade viscosidade do fluido Tanque de sedimentação B H L 1 2 Vh Vs Sedimentador gravitacional Sedimentador gravitacional Sedimentador gravitacional Sedimentador gravitacional Sedimentador gravitacional Sedimentação Problemas Processo lento Tanques com grandes dimensões produção de polvilho Riscos de contaminação Eficiência baixa para pequenas partículas A centrífuga tubular Força de campo 500g a 50000g Centrifugação 18 2 2 D r v p s t Velocidade de sedimentação das partículas no campo centrífugo vt velocidade de sedimentação s densidade do sólido densidade do líquido Dp tamanho da partícula r raio distância do centro até a localização da partícula rotação da centrífuga viscosidade do fluido 3 configurações de centrífugas tubular pratos decanter Centrífuga tubular menores capacidades acúmulo de material Centrífugas de pratos Centrífugas de pratos Centrífugas de pratos maiores capacidades deslodamento Centrífugas de pratos Aplicações das centrífugas Padronização do teor de gordura de laticínios Bactofugação Aplicações das centrífugas Clarificação de sucos Aplicações das centrífugas Clarificação de vinhos Aplicações das centrífugas Clarificação de cerveja Aplicações das centrífugas degomagem de óleo vegetal Decanter maiores capacidades grande concentração de sólidos Decanter Sites úteis httpwwwwestfaliaseparatorcombr httpalfalavalcombr wwwcentrixcentrifugascombr httpube164popcombrrepositorio4488meusiteprocess os opunitariascentrifugashtm Decanter httpwwwyoutubecomwatchvK9cjECvMPZ8feature related httpwwwyoutubecomwatchv9wri2loH6vofeature related vt Fator S O fator Sigma S 0 2 0 2 2 2 ln 18 r r g r r D g L Q p s Capacidade da centrífuga Q vazão volumétrica L comprimento da centrífuga rotação da centrífuga 31416 g aceleração da gravidade r raio externo da centrífuga ro raio interno da centrífuga tv Q Centrífuga de pratos Centrífuga tubular O fator Sigma S L comprimento da centrífuga 31416 rotação da centrífuga g aceleração da gravidade R raio externo da centrífuga R0 raio interno da centrífuga Σ2 𝜋 Ω2𝑁 1𝑅3 𝑅0 3 3𝑔𝑡𝑎𝑛 𝜃 Σ 𝐿 𝜋 Ω2𝑅2 𝑅0 2 𝑔𝑙𝑛 𝑅 𝑅0 N número de pratos da centrífuga ângulo dos pratos da centrífuga Fator sigma Σ Fator sigma Σ Scale up de centrífugas CONDIÇÃO DE LABORATÓRIO CONDIÇÃO INDUSTRIAL 𝑄1 Σ1 𝑄2 Σ2
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PROCESSOS DE SEPARAÇÃO SEDIMENTAÇÃO E CENTRIFUGAÇÃO INTRODUÇÃO MATÉRIASPRIMAS PROCESSAMENTO insumos energia PRODUTOS Preparar a MP Purificar o produto Introdução Processos físicos de preparação da matéria prima ou purificação do produto OPERAÇÕES UNITÁRIAS Propriedades Físicas Tamanho Densidade Ponto de ebulição Solubilidade Diferentes fases Sólido líquido gasoso Sólidosólido Sólidolíquido Sólidogás Líquidolíquido Líquidogás Gásgás Introdução Exemplos de processos de separação Leveduras da cerveja centrifugação Goma do óleo centrifugação Desnate do leite centrifugação Refino do óleo de soja filtração Clarificação de bebidas filtração Introdução Exemplos de processos de separação Recuperação de finos de uma corrente de ar ciclones Bebidas alcoólicas destilação Obtenção do óleo de soja extração Concentração de sucos evaporação Desidratação de produtos secagem Sedimentação 18 D2 g v p s t Mistura sólidolíquido Velocidade de sedimentação das partículas vt velocidade de sedimentação s densidade do sólido densidade do líquido Dp tamanho da partícula g gravidade viscosidade do fluido Tanque de sedimentação B H L 1 2 Vh Vs Sedimentador gravitacional Sedimentador gravitacional Sedimentador gravitacional Sedimentador gravitacional Sedimentador gravitacional Sedimentação Problemas Processo lento Tanques com grandes dimensões produção de polvilho Riscos de contaminação Eficiência baixa para pequenas partículas A centrífuga tubular Força de campo 500g a 50000g Centrifugação 18 2 2 D r v p s t Velocidade de sedimentação das partículas no campo centrífugo vt velocidade de sedimentação s densidade do sólido densidade do líquido Dp tamanho da partícula r raio distância do centro até a localização da partícula rotação da centrífuga viscosidade do fluido 3 configurações de centrífugas tubular pratos decanter Centrífuga tubular menores capacidades acúmulo de material Centrífugas de pratos Centrífugas de pratos Centrífugas de pratos maiores capacidades deslodamento Centrífugas de pratos Aplicações das centrífugas Padronização do teor de gordura de laticínios Bactofugação Aplicações das centrífugas Clarificação de sucos Aplicações das centrífugas Clarificação de vinhos Aplicações das centrífugas Clarificação de cerveja Aplicações das centrífugas degomagem de óleo vegetal Decanter maiores capacidades grande concentração de sólidos Decanter Sites úteis httpwwwwestfaliaseparatorcombr httpalfalavalcombr wwwcentrixcentrifugascombr httpube164popcombrrepositorio4488meusiteprocess os opunitariascentrifugashtm Decanter httpwwwyoutubecomwatchvK9cjECvMPZ8feature related httpwwwyoutubecomwatchv9wri2loH6vofeature related vt Fator S O fator Sigma S 0 2 0 2 2 2 ln 18 r r g r r D g L Q p s Capacidade da centrífuga Q vazão volumétrica L comprimento da centrífuga rotação da centrífuga 31416 g aceleração da gravidade r raio externo da centrífuga ro raio interno da centrífuga tv Q Centrífuga de pratos Centrífuga tubular O fator Sigma S L comprimento da centrífuga 31416 rotação da centrífuga g aceleração da gravidade R raio externo da centrífuga R0 raio interno da centrífuga Σ2 𝜋 Ω2𝑁 1𝑅3 𝑅0 3 3𝑔𝑡𝑎𝑛 𝜃 Σ 𝐿 𝜋 Ω2𝑅2 𝑅0 2 𝑔𝑙𝑛 𝑅 𝑅0 N número de pratos da centrífuga ângulo dos pratos da centrífuga Fator sigma Σ Fator sigma Σ Scale up de centrífugas CONDIÇÃO DE LABORATÓRIO CONDIÇÃO INDUSTRIAL 𝑄1 Σ1 𝑄2 Σ2