1719436489503Avaliação domiciliar 02

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<p>Matéria: Operações Unitárias I Atividade domiciliar 02</p><p>Professor(a): Raimundo Alves Lima Sobrinho</p><p>Aluno: ___________________________________________________ Data: ___/___/ 2024</p><p>QUESTÕES</p><p>01 (1,5). Um profissional foi convocado para projetar um reator do tipo leito fluidizado, destinado</p><p>ao craqueamento catalítico de petróleo. Para tanto, a primeira informação a ser obtida sobre o</p><p>projeto refere-se à caracterização do particulado. A classificação do particulado de FCC foi</p><p>conduzida por meio de peneiramento de uma amostra de 100 g de partículas, cujo resultado está</p><p>apresentado na Tabela abaixo. Construa os gráficos para a distribuição de frequência e para a</p><p>distribuição granulométrica da amostra.</p><p>02 (1,5). Considere o enunciado apresentado no Exercício anterior e obtenha:</p><p>a) O valor do diâmetro de Sauter.</p><p>b) O valor do diâmetro médio da partícula cujo volume é igual ao volume médio das partículas</p><p>presentes na amostra.</p><p>c) O valor do diâmetro médio de partícula em que a área superficial é igual à média das partículas</p><p>presentes nas amostras.</p><p>03 (1,5). Um leito fluidizado possui 80 kg de partículas de diâmetro 60µm ( = 0,8) e densidade</p><p>2500 kg/m</p><p>3</p><p>. O diâmetro do leito é 40 cm e a altura mínima de fluidização é 50 cm. O fluido</p><p>ascendente é ar ( = 0,62 kg/m</p><p>3</p><p>), que flui em regime turbulento no leito. Calcule:</p><p>UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ</p><p>DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS</p><p>COLEGIADO DE ENGENHARIA QUÍMICA</p><p>a) A porosidade mínima de fluidização.</p><p>b) A perda de carga na altura mínima de fluidização.</p><p>c) A velocidade mínima de fluidização.</p><p>04 (1,5). Partículas sólidas possuindo diâmetro de 0,12 mm, esfericidade de 0,88 e densidade de</p><p>1000 kg/m</p><p>3</p><p>irão ser fluidizadas com ar a 2 atm e 25ºC (=1,84.10</p><p>-5</p><p>Pa.s; =2,37 kg/m</p><p>3</p><p>). A</p><p>porosidade mínima de fluidização é 0,42. Com essas informações encontre:</p><p>a) A altura mínima de fluidização considerando a seção transversal do leito vazio de 0,30 m</p><p>2</p><p>e que</p><p>o leito contém 300 kg de sólidos.</p><p>b) Encontre a queda de pressão nas condições de fluidização mínima.</p><p>c) Encontre a velocidade mínima de fluidização.</p><p>05 (2,0). Partículas sólidas possuindo diâmetro de 0,10 mm, esfericidade de 0,86 e densidade de</p><p>1200 kg/m</p><p>3</p><p>irão ser fluidizadas com ar a 2 atm e 25ºC (=1,84.10</p><p>-5</p><p>Pa.s; =2,37 kg/m</p><p>3</p><p>). A</p><p>porosidade mínima de fluidização é 0,43. O diâmetro do leito é de 0,60m e contém 350 kg de</p><p>sólidos. Com essas informações encontre:</p><p>a) A altura mínima de fluidização.</p><p>b) Encontre a queda de pressão nas condições de fluidização mínima.</p><p>c) Encontre a velocidade mínima de fluidização.</p><p>d) Utilizando 4 vezes a velocidade mínima, estime a porosidade do leito.</p><p>06 (2,0). Para limpar um filtro de areia, ele é fluidizado a condições mínimas utilizando água a</p><p>24ºC. As partículas arredondadas de areia possuem densidade de 2550 kg/m</p><p>3</p><p>e um tamanho médio</p><p>de 0,40 mm. A areia possui as seguintes propriedades: esfericidade de 0,86 e porosidade mínima de</p><p>fluidização de 0,42.</p><p>a) O diâmetro do leito é 0,40 m e a altura desejada do leito para as condições mínimas de</p><p>fluidização é 1,75 m. Calcule a quantidade de sólidos necessários (massa de areia).</p><p>b) Encontre a queda de pressão nessas condições, e a velocidade mínima de fluidização.</p><p>c) Utilizando 4 vezes a velocidade mínima de fluidização, estime a porosidade e altura do leito</p><p>expandido.</p>