Operações unitárias

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Operações unitárias

  1. 1. OPERAÇÕES UNITÁRIAS: Apresentação Professor Ruy Alexandre Generoso
  2. 2. Conceituação de Operações Unitárias • Definição Operações Unitárias • Tipos de Operações Unitárias • Principais Aplicações na Indústria
  3. 3. DEFINIÇÃO OPERAÇÕES UNITÁRIAS Em 1915, Arthur Little estabeleceu o conceito de "operação unitária", segundo o qual um processo químico seria dividido em uma série de etapas que podem incluir: transferência de massa, transporte de sólidos e líquidos, destilação, filtração, cristalização, evaporação, secagem, etc. Arthur Little
  4. 4. DEFINIÇÃO OPERAÇÕES UNITÁRIAS Cada uma das etapas seqüenciais numa linha de produção industrial é, portanto, uma operaoperaçção unitão unitááriaria. O conjunto de todas as etapas, compõe um PROCESSO UNITÁRIO.
  5. 5. DEFINIÇÃO OPERAÇÕES UNITÁRIAS Portanto: Operações Unitárias são seqüências de operações físicas necessárias à viabilização econômica de um processo químico.
  6. 6. TIPOS DE OPERAÇÕES UNITÁRIAS • Mecânicas • Transferência Calor • Transferência de Massa
  7. 7. TIPOS DE OPERAÇÕES UNITÁRIAS - Mecânicas OperaOperaçções Unitões Unitáárias Mecânicasrias Mecânicas São as operações de transporte e separação de fluidos.
  8. 8. TIPOS DE OPERAÇÕES UNITÁRIAS - Mecânicas Conceitos de Mecânica dos Fluidos –– DefiniDefiniçção de fluidoão de fluido: É uma substância, que ao ser submetida à uma tensão de cisalhamento, ao invés de deformar-se como um sólido, escoa. São basicamente, líquidos, gases e partículas fluidizadas. – Para o estudo das operações de transporte e separação de fluidos, é importante o estudo de mecânica dos fluidosmecânica dos fluidos, ou seja, o comportamento desses fluidos quando submetidos a ação de uma força. – Características dos fluidos mais importantes para o dimensionamento de equipamentos e processos: viscosidade e pressão
  9. 9. OperaOperaçções Unitões Unitáárias Mecânicasrias Mecânicas São as operações de Transporte,Transporte, SeparaSeparaççãoão e ArmazenamentoArmazenamento de fluidos. TIPOS DE OPERAÇÕES UNITÁRIAS - Mecânicas
  10. 10. •• Transporte e Armazenamento FluidosTransporte e Armazenamento Fluidos – Bombas • Centrífugas (rotor) • Deslocamento Positivo (pistão) – Válvulas (controle e bloqueio) – Tubulações – Medidores de Vazão – Vasos Pressurizados •• SeparaSeparaçção Fluidosão Fluidos – Centrifugação – Filtração TIPOS DE OPERAÇÕES UNITÁRIAS - Mecânicas
  11. 11. TIPOS DE OPERAÇÕES UNITÁRIAS - Transferência de Calor OperaOperaçções Unitões Unitáárias derias de Transferência de CalorTransferência de Calor São as operações de troca térmica entre fluidos.
  12. 12. Tipos de Operações Unitárias - Transferência de Calor • São as operações de troca térmica entre fluidos – Mecanismos de troca de calor – Condução – contato entre dois corpos – Convecção – Mistura de fluidos – Radiação – ondas de calor • Principais equipamentos de Transferência de Calor – Trocadores de Calor – Evaporadores
  13. 13. Tipos de Operações Unitárias - Transferência de Calor •• Trocadores de CalorTrocadores de Calor • Exemplos: – Casco e tubos
  14. 14. Tipos de Operações Unitárias - Transferência de Massa •• OperaOperaçções Unitões Unitáárias de Transferência de Massarias de Transferência de Massa – São as operações de separação de fluidos miscíveis • Propriedades das soluções – principalmente diferenças de Pontos de Ebulição – Principais operações de transferência de massa: • Destilação • Absorção – soluções líquido/gás
  15. 15. Tipos de Operações Unitárias - Transferência de Massa •• DestilaDestilaççãoão – Exemplo:
  16. 16. • Foust, Alan et al.; Princípios das Operações Unitárias. LTC: Rio de Janeiro, 2ª Edição, 1982 • Shreve, N. R. e Brink, J.; Indústrias de Processos Químicos. Guanabara Dois: Rio de Janeiro, 4ªedição, 1980 • Blackadder e Nedderman; Manual de Operações Unitárias. Hemus: São Paulo, 1ªedição, 2004 • Website www.ruyalexandre.co.nr BIBLIOGRAFIA

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