Fluidização

1. Introdução

Segundo Caroline Lidemann e Vanessa W. Schmidt (2010), a fluidização é uma operação unitária que envolve a interação do sólido com um fluído. Este fenômeno pode ser observado quando um leito de sólidos é submetido à passagem vertical e ascendente de um fluído distribuído uniformemente por uma placa perfurada que sustenta o leito.
Assim que se inicia a fluidização a força de atrito entre as partículas e o fluído se equivale ao peso das partículas. A queda de pressão no leito torna-se aproximadamente constante e o movimento do sólido dentro do leito é similar a um fluído, por causa da turbulência que é ocasionada.
Durante o processo de fluidização pode-se observar diferentes regimes, os quais dependem de fatores como: estado físico do fluído, características do sólido, densidade do fluído e da partícula, distribuição granulométrica do sólido e velocidade do fluído.

Regimes de Fluidização

Quando um fluído é injetado na parte inferior desta coluna, este escoamento exerce uma força individual em cada partícula. Na fluidização, a força da gravidade que age nas partículas é compensada pelas forças de arraste exercidas pelo escoamento local do fluído. Este escoamento é diferente para cada partícula, fazendo que o comportamento de cada partícula seja único.
Na figura 1 abaixo, podemos verificar os regimes decorrentes no processo de fluidização, do regime laminar ao turbulento. Figura 1: Diferentes Regimes de Fluidização

3.2) Queda de Pressão em um Leito Fluidizado

A queda de pressão num leito fluidizado pode ser explicada basicamente pela equação de Ergun. A Figura 2a e 2b explicará graficamente o que acontece com a pressão do leito durante o aumento da velocidade do escoamento do gás. Figura 2a. Queda de pressão no leito durante o processo de fluidização (Gomide, 1983) Figura 2b. Queda de pressão no leito durante o processo de fluidização Até o ponto E o leito é estático ou fixo, e a queda de pressão segue uma