Dimensionamento filtro tambor rotativo

Pontifícia Universidade Católica do Paraná - PUC PR Engenharia Química - Operações Unitárias II Aluna: Ana Carolina Ferreira Turma: A Trabalho 5 - Você é o responsável pelo projeto de um filtro a ser instalado na unidade de produção onde trabalha. Considerando os dados abaixo, desenvolva o projeto detalhando: a) Tipo de filtro a ser instalado (com razões da escolha); b) Área do filtro e escolha de diferencial de pressão de operação, para filtro descontínuo; c) Tamanho que envolve a área de filtração e velocidade do movimento, para filtros contínuos; d) Memória de cálculo com os gráficos e tabelas empregadas no desenvolvimento do projeto. Dados: - Vazão da operação: 4,5m³/h com 24 horas/dia de trabalho; - Concentração de sólidos: 50 Kg/m³, com granulometria de 0,2 mm; - Viscosidade do fluido: 1 cP; - Testes de laboratório empregando um filtro de área 0,02 m².

a) Filtro escolhido: Tambor Rotativo Dados Vazão 5 m3/h Viscosidade 0,001 Pa.s Concentraçao de Sólidos 50 kg/m3 P I 20 kPa V (m³) 0,0005 0,001 0,0015 0,002 t (s) 72,1 241 506 868
500000 450000 400000 350000 300000 250000 200000 150000 100000 50000 0 0 dP I 0,0005 dP II dP III 0,001 Linear (dP I) 0,0015 Linear (dP II) 0,002 0,0025 y = 8E+07x + 22500 R2 = 0,8832 y = 6E+07x + 17550 R2 = 0,7854 y = 2E+08x + 47700 R2 = 1

Granulometria 0,2 mm

Área 0,02 m2 P III 100 kPa t (s) 21,1 66,7 197 232 t/V 42200 66700 131333,3333 116000

P II 60 kPa t (s) 30,23976 98,45904 266 348,8362 t/V 60479,52 98459,04 177333,3333 174418,1

t/V 144200 241000 337333,33 434000

Linear (dP III)

Teste I II III
25,35 25,3 25,25 25,2 25,15 25,1 25,05 25 24,95 24,9 24,85 24,8 9

P (Pa) 20000 60000 100000

Kc/2 (s/m6) 200000000 80000000 60000000,00

Kc (s/m6) 400000000 160000000 120000000

1/q0 (s/m3) 47700 22500 17550

Rm (m-1) 19080000000 27000000000 35100000000

α (m/kg) 64000000000 76800000000 96000000000

Ln(α) 24,8821489 25,0644705 25,287614

Ln( P) 9,903487553 11,00209984 11,51292546

y = 0,2382x +