Questão - Operações Unitárias 1 2021 2

Questão 2 Para compor um leito de reação, dois lotes de um mesmo catalisador, porém, com distintas granulometrias, são acrescentados ao leito. O primeiro lote possui distribuição segundo o modelo normal, com média de 10 mm e desvio-padrão de 2mm e o segundo lote também é descrito pela distribuição normal, com média de 8 mm e desvio-padrão de 1,5mm. O primeiro lote compõe 40% da massa do leito e o segundo lote 60%; a porosidade do leito final é de 0,41. Os catalisadores não são porosos. A densidade do adsorvente é de 1480 kg/m³. O leito é cilíndrico, e possui diâmetro de 0,75 m e altura de 3,2 m. a-) Calcule o diâmetro médio de Sauter da mistura das partículas. b-) Calcule a área de adsorvente total no leito. c-) O leito opera em fluxo ascendente, sendo o fluido com propriedades próximas à da água (m densidade de 997 kg/m³ e viscosidade de 9x10⁻⁴ Pa*s). A velocidade superficial do fluido não deve exceder a velocidade terminal da partícula de 5mm. Estime o valor desta velocidade, usando a correlação Haider e Levenspiel para o cálculo do coeficiente de arrasto.