ARRANJO DE REATORES

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ARRANJO DE REATORES
Na prática industrial, muitos processos envolvem inúmeros reatores arranjados de diferentes maneiras. 
Definições das variáveis:
 Tempo Espacial (𝜏) e Número de Damköhler (Da). 
Reatores em série ou Paralelo:
Os arranjos de reatores podem ser feitos em série, paralelo ou ambos e com diferentes números de reatores.Para qualquer problema de Engenharia Química, recomenda-se começar a resolução através dos seguintes passos:
* Definir o volume de controle;
* Aplicar equações de balanço
* Trabalhar matematicamente a equação de balanço para tornar mais fácil a resolução do problema. Se possível, integrar analiticamente a expressão para se obter uma equação algébrica.
CSTRs em série:
O caso mais simples a ser estudado é o arranjo em série de 2 CSTRs. Arranjo em série significa que a corrente de saída do primeiro reator alimenta o segundo reator.
PFRs em série:
Para PFRs em série, o raciocínio é análogo em relação aos CSTRs em série:
Existem situações em que é necessário escolher entre um CSTR e um PFR para um dado processo. O gráfico de Levenspiel ilustrado na Figura 2.5 mostra a relação entre volumes dos reatores de mistura e tubular (𝑉𝑚/𝑉𝑡) em função da ordem de reação (n). Se esta relação for maior do que 1, opta-se pelo reator tubular, para valores menores que 1, compensa mais utilizar o reator de mistura. 
Reatores em paralelo 
No arranjo em paralelo, os volumes de controle devem ser definidos individualmente para cada reator, como mostrado na Figura abaixo:
Aplicando-se o balanço para cada um dos 4 volumes de controle obtém-se, para os CSTRs:
E para os PRRs: