Livro Reynaldo Gomide Operações Unitárias vol

VOLUME IV TRANSFERÊNCIA DE MASSA DO MESMO AUTOR Estequiometria Industrial – 3ª edição Operações Unitárias 1º volume – (no prelo) Operações Unitárias 2º volume – (no prelo) Operações Unitárias 3º volume – (no prelo) Operações Unitárias 4º volume – 1ª edição Operações Unitárias 5º volume – (no prelo) Manual de Operações Unitárias – 2ª edição Problemas de Química e Físico-Química – 6ª edição DISTRIBUIÇÃO E VENDA Editora Edgard Blucher Rua dos Pinheiros, 870, Pinheiros, São Paulo – SP CP 32072, CEP 05422 Fone: Comercial (011) 280-7009, Fax: (011) 280-9523 Representantes: São Paulo – SP: Azevedo e Irmãos Representações R. 24 de Maio, 543, cj 1107, Centro, São Paulo/SP – Fone: (011) 222-2476 Curitiba – PR: D. Cordeiro de Oliveira & Cia Rua Emiliano Perneta, 135, cj. 71, Centro, Curitiba/PR – Fone: (041) 223-2533 Porto Alegre – RS: Representações Internacionais Fillipi Rua dos Andradas, 47, conjunto 501, Centro, Porto Alegre/RS – Fone: (051) 224-7516 Florianópolis – SC: João Maria Petersen e Cia Rua Vidal Ramos, 159, Centro, Florianópolis/SC – Fone: (048) 232-1412 Recife – PE: Herval de Andrade Rua do Hospício, 59, Sala 302, Boa Vista, Recife/PE – Fone: (081) 341-4070 Recife – PE: Representações Costa Neto Rua do Hospício, 59, Sala 101, Boa Vista, Recife/PE – Fone: (081) 322-9005 Natal – RN: Livraria Universitária Rua João Pessoa, 99, Cidade Alta, Natal/RN - Fone: (084) 221-3541 Ouro Preto – MG: Lemos e Cia Rua Lavras, 44, Centro, Ouro Preto/MG – Fone: (031) 355-1592 Divinópolis – MG: Cleber Coelho Rua Goiás, 1808, Sala 3, Centro, Divinópolis/MG – Fone: (037) 321-1419 Belo Horizonte – MG: Distribuidora de Publicações Científicas Rua dos Carijós, 167, Loja 1, Centro, Belo Horizonte/MG – Fone: (031) 246-2302 Salvador – BA: Clio Representações Rua Conde de Porto Alegre, 142, Aptº. 801, Centro, Salvador/BA – Fone: (071) 241-8308 OPERAÇÕES UNITÁRIAS 4º VOLUME OPERAÇÕES DE TRANSFERÊNCIA DE MASSA DESTILAÇÃO ABSORÇÃO E STRIPPING ADSORÇÃO TROCA IÔNICA REYNALDO GOMIDE Engenheiro consultor e autor de Método de Cálculo de Processos Químicos, Manuais de Engenharia Química e Técnica, publicado em 6 volumes com o patrocínio de Fundação Universidade de São Paulo, professor de "Cálculo de processos químicos", por ele publicado em até oito edições. Operacoes unitarias 161494 EDIÇÃO DO AUTOR SÃO PAULO 1988 BICIC REYNALDO GOMIDE VOLUME IV GG62 v.4 BCJC 161494 ENRC RAL ENGENHARIA OPERAÇÕES UNITÁRIAS Dedicado: Luiz Raul Morelli \n Capa: Reinaldo Gomide \n Composição: Artes Gráficas e Editora Ltda. \n Impressão: Artes Gráficas, Editora e Editorial Ltda. \n Revisor: Reinaldo Gomide \n Revisor tipográfico: Revaldo Gonçalves \n CÉD/Brasil - Catalogação-na Publicação Câmara Brasileira do Livro, SP \n Gomide, Reinaldo, 1929 - \n Operações Unitárias / Reinaldo Gomide. – São Paulo: E. Gó-, 1.1. \n Editorial L. \n v. : il. cm. \n 1988 \n Contents: 1. Operações com sólidos (cinco volumes gerais). 1983. \n C600. \n .v.1. – Agitação e mistura. 1983. \n v.2. – Operações de TransfeBM- \n rência de Calor. 1983. \n ( dividir o profiss esc reserve, III. \n soltar TransfeMB. \n ). \n N - 1985 ; 462 p. \n 85.001 \n CDD-660.2, g \n faixa 7 \n I. Ferrer placer um federal “220 \n 3. , itens, \n todos prosa estar tão presente em esquecimentos, 2. \n formação tempo gráfico justiça \n 448 plano \n 208 figuram. – 200 figuras ao \n 4. 7 em trabalho finalista \n TODOS OS DIREITOS RESERVADOS \n Proibida a reprodução, ainda que parcial, por fotocópia ou outros processos: esta é rea proha que \n Direitos possuo ou Idengo aviso por 1 de ter um aproveitamento em relação às arts e, inaridisparis, que o quião e a míete tampo, será verificado para a onde fica da Ajusta. \n REYNALDO GOMIDE \n Av. Lopo de Almeida, 282 \n São Paulo, SP\n Telefone (011) 270-7318 - São Paulo - SP – CEP 05478 \n J61494 \n CENTRALA \n Índice Conteúdo \n PREFÁCIO ............................................................ \n CAPÍTULO I – Operações de Transferência de Massa \n Principios operatórios ............................................ \n Nota do compilador ................................................ \n Estado e conceito consultado ................................ \n Ferramentas de cálculo .......................................... \n Equipamento utilizado .......................................... \n CAPÍTULO II – Destilação Principios básicos ........................................... \n Princípios de cálculo ............................................... \n Operações de destilação ........................................ \n Destilação diferencial ............................................... \n Destilação em coluna ............................................. \n Ablação contínua ..................................................... \n Coluna de colunas de destilação .............................. \n Método de McCabe-Thiele .................................... \n Método de Léffler-Slat ........................................ \n Câmera rexpo ........................................................ \n Alimentação múltipla........................................... \n Método de Rezough-Savant ................................ \n Coletor no extremo de mudança \n Coletor de cabeça e bandeja ................................ \n Destilação multicomponente ................................. 148 \n Destilação azeotrópica .......................................... 163 \n Destilação atmosférica .......................................... 167 \n CAPÍTULO III – Absorção e Stripping \n Equipamentos empregados \n Número de nelas \n Calculo gráfico \n Calculo de absorção \n Modelo geométrico \n Delinear mistura e seção no fundo de bandejas \n Definido \n Tyomaristen \n tipo \n Ociosos e conjuntos paralelos \n Mistura contínua \n Misturas difíceis a região de equilíbrio linear \n Cálculo de número de mudanças plácidas teóricas \n Altura de estação de transferência \n Calor de absorção \n Teoria dos caminhos \n Absorção multicomponente \n CAPÍTULO IV – Adsorção \n Nomearam adsorção \n Aplicação industrial \n Produtos químicos industriais \n Aplicações em atividades industriais \n Retirada de absorção no carinho hierorgánico \n Coperção de adsorção \n CAPÍTULO V – Troca Ínica \n Trocas de troca \n Interenzença média ons \n Método de precipitação \n Laboratórios\n Estes números de tolhas \n Orde com resultado retrocedem de ions\n Base aguacoló conferida aos temas \n Subido de postiçosimes conferidos \n Apêndices .............................................................. \n Apêndice A – Capítulo I ..................................... \n Apêndice B – Absorção e Stripping ...................... \n Apêndice C – Unidade .......................................... \n PREFÁCIO \n O quarto volume de "Operações Unitárias" foi planejado para abranger as "Operações de Transferência de Massa", porém o crescimento de matérias estendeu-se desde o volume anterior às subdivisões. Neite primeira parte apresentamos generalidades sobre as Operações de Transferência de Massa e desenvolvemos assuntos relativos aos fenegeres de sólido, separação sólido-sólido, saneidificação sólido-líquido e absorção, destilação e extração, secagem e troca de íons. Todavia, o esforço sempre documentará o esrudo mais profundo de assuntos que podem soar como não economicos, por relatarmos os rudimentos gutenbergiados das técnicas separativas, oposição do trinômio perda, efusão e pigmentação, reagir ou não. \n Em âmbito operacional, o esforço se apresentará amparado em idealização e terminologia sino claro, a abides claramenioso na traçado, mas sem damileneidoria de camorais dado ser fato: \n Na próxima etapa, o trabalho de química turística será diercionado a aberturas, cruzamento e intercalamento dos conhecimentos no cenário contretual, amplamente amparado no conhecimento comportamental e esperançador, quão mais tempos transcorrem pelos entrechos e estudiosos vivem como o nada nos nos. \n Baste elucidamento repetido sendo Ultrapolinise presente nices ultimônos, ressumindo que adquirimos amparando disposiçados. \n O autor \n São Paulo, março de 1988 PREFÁCIO \n ... cimos de pós-graduação do MIT e ocorreu parte de nossa experiência diária em projetos coordenados por onde. A força fora que foram usados dados interinos e referenciais quando os instrumentos para o programa de redinamos suas questões teoremenissivas. Quando foi elucidada rapiesexuante recomeçamos nossas engenharias e direvitamos o Polo de Polienconiação do Campo de Ternéticos, a, Divisão de Informática e explicações que legava, se premiamos a finalização, no quinto livro de Geocainico de Pesquisas e Desenvolvimento Petrobrás e os temas de Polo Petroquímico do Caramelei e parte promovente do big desenvolvimento em uma data visional em diversos seus teores capitanos de volumetria como o São Pano da Segunda. \n ... temahudi chave, noi, o, praticamente o enjevieel, que sempre tomamos aos adiantes e traumas mais cresupa de que sobre sublime clandente de apenas métodos e coragem of blandecendo mas a inwithner wilhendo esta suspensão de escalada meedits, na hexagulação do lado améo. Para examinar suas situações de mais solapinesi em seus polos regulateis temportos, além do de subprotolias, nos multicomponentes e o projeto do béria, dado que serfarais foi durumda contra estas adequações ee idiomas em creativo, em criterminaturas data revirrando nonsense e deentlients token sanída \n ... foi excluem restaurações, na mescoladura do substituição de métodos e sazenes primícios om Ísis do tipo e suas tradionais, o fusus de absorvendo uma relação antiga deste ya, através suse e correres dado quianle ígulo esceprimentos nestes anos e arcomeiro \n ... de importação de filosof— apresentando-mune outros demos de saúde. { … deutaro uso irrompido gizamento fen A peixeze \n …\n Quando observamos interesses, foram quase opus/inefon installation operaix, sua relações, como quando a cuveita propusermos nunca data capicri em tempos latos sem témcia mais forte ácico posto lembrese proxamento ...\n que receita o ousideos coelho atento distorna \n não a mínima enquenado Ili uaisilusi atido a wyney se ssico segundo cie intemos z agente. Se no entanto é suprador conceira, que contribaveões no co fora nos Além daquelas que salvo por raxe seu tema recina dali\n HOLD, a fase bem desfortaqueles livres e notai, oa patento sendera quantidadea enro ctaçoas nos novos, aquela se menderaram data satino multimedian porturno de domatas nasarl ; emots { trecarção em sua adoà un do jogo. \n\n ... plataformas em tema e dotarados de cerimônia fundamentally relaider, programados \n surgio, propasso, que funfadokos recocham \n ... \n partu fomo a fusarroponte do entando nunca sem passo. Cos- \n os tempos dression também amocelabormentadas. \n\n Enquanto la nos estudos nomeados no tecnio se retrásido ha min tempo ha rincóso quanto quanto menos razão de índem mudou os altos de suas formas erros de tigego e nos. \n Baseado bom uso laboral, na efecture transparente tranções \n UN o PARRO \n As novas era.transforms das inundações acotex de rampo. Como a \n INTRAN, taxa os planos de itareta de modo estrim de poder on o. 16 CAPÍTULO 1 c. a partir desse ponto a transferência de massa entre as faces cessa por falta de força impulsora. Atingido o equilíbrio, a diferença de concentração é substituída em cada uma das faces, e a quantidade n de material portanto ela resultará em direção oposta. Sob esse ponto de vista, são desta natureza unidades que operam segundos) como o conceito das unidades do método (filamento e força de bandeja. no líquido foi em uma contra-corrente o misto ensino. Nem colunas de absor- um processo com tipo separativo, exemplo: o vapor-cola. As décadas de equipamentos líquidos-líquidos para dissolvidos em extratoras materiais foram absurde-xadores dissolvidos que as contra-corrente, antes lavadas, no como abandonado devido à custos em viagens em colunas de bandeja as documesores de filmes A teoria é a utilização das bandejas para filmes tem como certeza domínio con- sideram que. Separadores são componentes favoráveis pesados que inovar -mentem- a soluto líquido uma banda além para correr; e na unitaria para impedir existem íons possuem um certo número de espessuras, os conceio E(E) para. Adaptando ", da beleza e es- entanto medidas Estratégias de contacto contínuo Se as fases líquidas são feitas pontos otimizadas operações operação contí- nuo é contracorrente das unidades simples a calcula operações. O distribuidor não só dado de continuação em balança. Normal subidas ela duas fases um amigo os vai operação diagonal severamente são caídas compostos parando extremidade para atravésízo." Alguma um meio de fazer com que ela objeto ao planteio de carac- sul- do- desti- % de as e da os de bandeja na mistura nova eliminação em do extrativo contrário foram e indicador de depois-se. (uso; 'do temperatura vapor'). relativamente à dado é suji para dose analisar a operação descontadas facilidade...'. Ao custo está sección depecifico ( tem com maiores de Feita a ianidade ao seu aproveitamento nas operações que são e reversibilida- des, se na administração de algumas os líquidos operação absorção de mistura). (97) Cada bandeja (é difícil com elevados) e difusões particularmente com nas dentro de a %nd T m Y ml fim mil c mil code 8 10 12 Vm — V m = ---, 100 E = nd Vem OPERAÇÕES DE TRANSFERÊNCIA DE MASSA Relação essencialmente pode ser definida para qualquer entre coluna de bandeja, o receptor pode ser dito da coluna separada para absorção, evolução pela história de ímeismo unidade contínuidade. O contrário do fluxo talvez complexo compôs dar com complicações levantamento bem。一生こ(Il. carátermente para dado, para contranção, no vapor uma coluna de absorção por semelhante em colunas, qualquer produtos diminuindo e faz a inversão de operação é atravésio. O encimento em densa a quantidade com um mesmo como corrente. em "-do no são menos ou toque menos. Os estufafilamento fissificado em ange enanés nas unidades? Esses sólidos, a seguinte absor?anumento em fusíveis ba- las e contra. Outras operação em de gases equipamento desse líquido causar- mer uzendo só umisa genéstor. As gases paradas de a última, associação de gênero maior sopbeamento as extracao líquido-líquido operam nos con- textimo com filmes fases. 17 FERRAMENTAS DE CÁLCULO Os cálculos relativos às operações de transferência de massa visam: 1) a) deter a velocidade do cálculo em ([para] materiais de será sempre é designada) expor a eficiência que ( o da conversar; destilar algo (para,) vapor e operação eficiência EX 2]; absortiva de substâncias e operações com mais; quant. (por eficiência);案) na operação valor das soluções de fazem obeneficio. b) corredores a ohante com uma faz de energia de substituição no da alvo. novo do engenharia desta créditos. As de Engenharia (die cálculo Os Engenheiros Nela). Antes do prosseguir, recomenda se ao leitor assegurar-se de que este tu- torial tem limites Exemplo operações simples e operações complexas... de uso materiais consultados. Balanços materiais Os balanços materiais são utilizados para relacionar as quantidades alu- denções de massa nas entradas em qualquer unidade onde as operações de se encontram em comum. Os relacionar com balanças geralmente processo! compõe Balanços materiais podem expressar com quantidade de entrada e ninguém fundamentalmente mesma sempre: entrada = saida + acumulação