Cinética

Cinética Química e Cálculo de Reatores (EQE
RESOLUÇÃO DE QUESTÕES
SOBRE REATORES
(PROJETO)
Professor: Dr. Martin Schmal.
Alunos: Alberto André Rodrigues Drummond, Angelo Siguemura
Souza, Camila Nascimento Barbosa, Nicolas Domenech Freiberger e Tiago Tavares Gomes
Cinética Química e Cálculo de Reatores (EQE-364)
RESOLUÇÃO DE QUESTÕES
SOBRE REATORES
(PROJETO)
Dr. Martin Schmal.
Alberto André Rodrigues Drummond, Angelo Siguemura
Souza, Camila Nascimento Barbosa, Nicolas Domenech Freiberger e Tiago Tavares Gomes.
Cinética Química e Cálculo
RESOLUÇÃO DE QUESTÕES
Alberto André Rodrigues Drummond, Angelo Siguemura
Souza, Camila Nascimento Barbosa, Nicolas Domenech Freiberger
2
QUESTÃO 4
A taxa de crescimento de bactérias é dada: c m c mg C
C
C
Kr
1
Onde 1
5,0
hKm e LgCm /20
O substrato está em excesso.
Usa-se um reator batelada de 2L.
a) Plote a taxa de crescimento e concentração das células em função do tempo, após inoculação de 0,4g de células no reator.
b) Se for usado um CSTR deduza a equação e plote a taxa e concentração em função do tempo espacial variando o fluxo.
RESOLUÇÃO
a) Método matemático para encontrar a função que correlaciona a concentração de células e o tempo: m C c C cC c
C
m
C
c
C
dt cdC gr dt cdC
2
1 max.max 
Fazendo Cc = C temos: c C mC cC m r dt dC g .1 

dTm
C
C
C
dCdt m dC m C
C
C m  

.
..
1
1

 t t m C
C m dt C
C
C dC 00
.1

3
Resolução da integral por Frações Parciais
C
B
C
C
A
C
C
C mm 


 1.1
1
1
)(
)(  mC CB
BCA
1B mC A
1
 mm C
B
A
C
B
A  0
11  B
C
BC
B
C
BC
mm



C
C
C
C
C
C
C m m m 1
1
1
1
1
.

tC
C
C
C
m m dtdC
C
C
C
C dCC 0 max
00
1
.1
1

Integrando a equação acima e desenvolvendo: tD C
C
C
M
C
C
*
1
ln max

onde

20
2.0
1
2.0
lnD
Desenvolvendo a equação acima