Coluna de borbulhamento

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UNIVERSIDADE CATÓLICA DE PERNAMBUCO
CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA – CCT
ENGENHARIA QUÍMICA

RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA
(PRODUÇÃO DE BIODIESEL A PARTIR DE ÓLEO RESIDUAL)

Camila Leal
Daniela Candido
Eduarda Barros
Maria Eduarda Constantino

Prof.ª Eliane Cardoso de Vasconcelos

Recife
2012

Camila Leal
Daniela Candido
Eduarda Barros
Maria Eduarda Constantino

RELATÓRIO DEAULA PRÁTICA
(PRODUÇÃO DE BIODIESEL A PARTIR DE ÓLEO RESIDUAL)

A atividade proposta atende às Exigências da disciplina do curso de Engenharia Química: Laboratório de Processos II, sob orientação da Prof.ª Eliane Cardoso de Vasconcelos, como forma de avaliação parcial para o 2º (segundo) GQ.

Recife
2012
SUMÁRIO

1. INTRODUÇÃO 52. MATERIAL E MÉTODOS 7

3. RESULTADOS E DISCUSSÕES 13

4. CONCLUSÃO 14

5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 15

6. APÊNDICE17

7. ANEXOS 19

1. Introdução

As colunas de borbulhamento são equipamentos de transferência de massa nos quais um ou vários gases são colocados em contato com a fase líquida e podem ou não reagir com a mesma ou reagem com outros componentes dissolvidos na mesma. As etapas da transferência de massa, sob certas condições, determinam a taxa na qual todo oprocesso se desenvolve, e podem acontecer antes ou depois das reações químicas propriamente ditas. Desta forma o objetivo é o de se criar condições que assegurem a alta taxa de transferência de massa, por exemplo, a criação de áreas interfaciais e áreas de turbulência com altos níveis de intensidade (DECKWER, 1991).
Descrevendo de forma mais simples, a coluna de borbulhamento é um cilindro verticalcomo mostrado na Figura 1. O gás entra no fundo da coluna através de um difusor ou distribuidor de gás. A fase líquida pode estar em contra-corrente ou co-corrente com a fase gasosa.

Figura 1 - Esquemático coluna de borbulhamento. Fonte: (DECKWER, 1991)

As bolhas estarão uniformemente distribuídas no líquido quando as vazões de gás forem baixas. A distribuição das bolhas neste caso é bemdefinida e sobe uniformemente pela coluna. Este fluxo é o chamado fluxo homogêneo.

Quando os gases têm vazões maiores e consequentemente velocidades maiores, as bolhas se agregam e bolhas maiores são formadas e estas sobem mais rapidamente que as bolhas menores. Este fluxo é chamado heterogêneo. O coeficiente de transferência de massa é maior no caso destas bolhas maiores, mas a área interfacialnão aumenta e não é proporcional ao fluxo do gás. No entanto a conversão do soluto da fase gasosa para a fase líquida, nos casos de fluxo heterogêneo é sempre menor que em fluxo homogêneo (DECKWER, 1991).

De acordo com este modelo o comportamento do gás é controlado pelo fluxo convectivo ao longo da altura da coluna. Nestas circunstâncias, a fase gasosa pode ser dividida em elementosdiferenciais ao longo da altura do líquido na coluna. (QUIU; KUO; ZAPPI, 2000).

2. Material e Métodos

2.1 Material

Água
Álcool
Proveta
Becker

2.2 Equipamentos

Compressor
Filtro
Coluna de Borbulhamento
Controlador de Vazão

2.3 Metodologia

Com o equipamento da coluna de borbulhamento foi medido a altura que dois líquidos em estudo alcançavam, e observado também o seucomportamento de acordo com as bolhas produzidas pelo gás, para as vazões de 72 L/h, 144 L/h, 180 L/h, 216 L/h, 252 L/h, 288 L/h e 324 L/h. O primeiro líquido a ser estudado foi uma solução aquosa. O segundo líquido estudado foi uma solução alcoólica.

2.4 Arranjo experimental

Na coluna de borbulhamento o arranjo experimental tem a finalidade de determinação da retenção da fase gasosa na mesma....
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