Prática Química

Páginas: 9 (2087 palavras) Publicado: 9 de abril de 2014





















RELATÓRIO – LABORATÓRIO DE ENGENHARIA QUÍMICA II




mÓDULO III


PRÁTICAS:


1. Coeficiente Convectivo de Transferência de Massa em Geometria Cilíndrica
2. Determinação do Coeficiente de Difusão em uma Mistura Binária
3. Determinação de Difusividade em Meio Líquido











Grupo
Alzírio Henrique Nicoletti

MariaAuxiliadora
Mendes Aguiar
Matrícula
94007

94604

Turma

Data
24/09/2012
1. OBJETIVOS
Prática 1.
Determinar o coeficiente convectivo de transferência de massa para um cilindro de naftaleno.

Prática 2.
Determinar o coeficiente de difusão de um líquido em um gás em estado estacionário pela experiência de Stefan

Prática 3.
Determinar o valor do coeficiente de difusividade deeletrólitos em água e compará-los com os valores da literatura.

2. TRATAMENTO DOS DADOS
Prática 1.
Para o cálculo teórico do coeficiente convectivo de transferência de massa, com base na literatura, dispomos das seguintes correlações:
vp = Ωr (1)
vm = vg + vp (2)
µar = 1,73*10-51,5 (3)
Sc =  (4)
Shp= 2+0,6Rem0,5Sc0,3 (5)
Considerando a Pressão atmosférica como 1 atm,
ρar =  =  (6)
νar =  (7)
Rem= (8)
DAB = 0,06111,5 (9)
Coeficiente convectivo de transferência de massa:
(Kc) =  (10)
Com os dados obtidos durante os experimentos, calcularam-se os coeficientes para cada umdos grupos. Os valores são apresentados nas tabelas abaixo:



Tabela 1 - Dados experimentais
Grupo
Temperatura (K)
∆m (g)
Raio inicial (m)
Raio final (m)
Raio médio (m)
Altura (m)
Velocidade do ar (m/s)
Velocidade de rotação (RPM)
1
313,12
0,4265
0,00735
0,00725
0,0073
0,01
12,2143
50,029
2
312,75
0,2363
0,02
0,005
0,0125
0,01
6,075
30,625
3
313,39
0,42650,00665
0,006
0,006325
0,012975
4,12
12,7
4
313,475
0,17
0,0061
0,0059
0,006
0,01085
6
10,15
5
313,14
0,1796
0,0045
0,00425
0,004375
0,0085
6,175
51,9375
6
313
0,3697
0,007
0,00675
0,006875
0,0139
12
20
7
313,33
0,3697
0,0074
0,0067
0,00705
0,0141
11,96
10,79
8
313,1625
0,5333
0,000595
0,000515
0,000555
0,01
7,975
10,0667
9
313,4
0,2231
0,00670,0066
0,00665
0,0133
6,2
21,1

Tabela 2 – Valores de Kc teórico
Grupo
ρar (Kg/m3)
µar (Kg/ms)
νar
(m2/s)
DAB (m2/s)
v. partícula (m/s)
v. média (m/s)
Re
Sc
Sh
Kc (m/s)
1
1,12868
1,93E-05
1,71E-05
6,58E-06
0,00917
12,2235
10434
2,6009
86,2839
0,038863
2
1,13002
1,929E-05
1,71E-05
6,56E-06
0,0157
6,0907
8921,5
2,6001
79,9264
0,020986
3
1,12771
1,932E-051,71E-05
6,58E-06
0,00794
4,12794
3048,4
2,6016
47,5601
0,024755
4
1,1274
1,932E-05
1,71E-05
6,59E-06
0,00754
6,00754
4206,4
2,6018
55,5202
0,030476
5
1,12861
1,931E-05
1,71E-05
6,58E-06
0,0055
6,1805
3161,5
2,601
48,3943
0,036373
6
1,12911
1,93E-05
1,71E-05
6,57E-06
0,00864
12,0086
9660,7
2,6007
83,0965
0,039718
7
1,12793
1,931E-05
1,71E-05
6,58E-060,00885
11,9689
9855,2
2,6014
83,9172
0,039176
8
1,12853
1,931E-05
1,71E-05
6,58E-06
0,0007
7,9757
517,49
2,601
20,7702
0,123073
9
1,12767
1,932E-05
1,71E-05
6,58E-06
0,00835
6,20835
4820
2,6016
59,2896
0,029354

Para o cálculo dos coeficientes convectivos de transferência de massa de forma experimental, utilizaram-se as seguintes expressões:
KC =  (11)
ρAP = (12)
Pv = exp{14,1276 – [3992,01/(T-71,29)]}, T em K e P em KPa (13)
O peso molecular do naftaleno é 128g/mol
Tabela 3 - Valores de Kc experimental


Prática 2.

A tabela 4 mostra os dados obtidos através da experiência de Stefan para o cálculo experimental do coeficiente de difusão de uma mistura binária:

Tabela 4 - Dados experimentais
Temperaura (°C)
Tempo (min)...
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