Determinação da conversão de reação em reatores CSTR e PFR

DETERMINAÇÃO DA CONVERSÃO DE REAÇÃO EM REATORES CSTR E PFR

LAMERS, Daniela; ZIGLIOLI, Eduardo; CEMIN, Felipe; OLIVEIRA, Franciele; BALCONI, Lucas; GALLINA, Rochana

Universidade de Caxias do Sul, Centro de Ciências Exatas e Tecnologia, Curso de Engenharia Química

RESUMO – O grau de conversão real de uma reação química é expresso através de uma relação quantitativa entre o número de moles alimentados no meio reacional e o número de moles que efetivamente reagem, de um determinado reagente. Já para o conhecimento da conversão teórica, precisam-se conhecer os dados cinéticos em que a reação ocorre e as condições de operação do reator (volume, vazões de alimentação dos reagentes). Para o caso da reação ocorrer em um reator de fluxo contínuo, CSTR, a velocidade específica da reação foi determinada em 0,0088s-1 e, conforme a variação nas condições de operação do reator, obteve-se a conversão teórica variando entre 95% e 98%. Na reação sendo processada em um reator do tipo tubular, PFR, a velocidade específica obtida foi de 0,0088s-1 e, obtiveram-se valores de conversão teórica de 79% a 95%, conforme a variação do volume do reator.

PALAVRAS-CHAVE: Reator PFR; Reator CSTR; conversão; verde de malaquita; hidróxido de sódio.

1. INTRODUÇÃO

A área da Engenharia das Reações Químicas que estuda a velocidade das reações químicas e as variáveis que a influenciam é conhecida por cinética química. Durante o projeto, a expressão da velocidade é de grande interesse de um engenheiro químico. Para obter a expressão completa, uma série de métodos matemáticos precisa ser aplicada aos dados experimentais obtidos [1].
Os reatores CSTR (reator de mistura contínua) são os mais comuns na indústria química, sendo empregados quando trabalha-se com sólidos ou líquidos, não sendo recomendados para operações a altas pressões. Todo o conteúdo do reator é agitado, mantendo-se a composição constante ao longo do tempo. Nestes reatores introduzem-se os produtos de maneira