Último relatório leq1

8/19/2019 Último Relatório LEQ1

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA

LABORATÓRIO DE ENGENHARIA QUÍMICA 1

RELATÓRIO 3:LLEITO FIXO E LEITO FLUIDIZADO

Ki !"#$" P%i&% ' (3)(*)+L,%-% M"-"."/' (3)(*3)

N%0 $i% C% 2"$ ' ()45365

T7%8%-" M%9i"$ B"."##% ' ()*** 5V%-;% N,-"/ ' (3((((1

FORTALEZA)(13

1. OBJETIVOS



Encontrar o diâmetro médio e a porosidade de um leito fxo e de um leitouidizado atra és da perda de car!a encontrada com di"erentes az#es.

$. %E%O&I'( )E *+(*,(OS

-uando um uido est passando por um leito de part/culas a uma certaelocidade a 0ueda de press o 2perda de car!a3 é descrita pela E0ua4 o de

Er!un5

∆ P L

·φ s · D P

ρ· v2 · ε3

(1− ε )=

150 · (1− ε )

φs · D P · v · ρ μ

+ 1,75 =150 ·(1 − ε )

φ s · ℜ+ 1,75

Onde5φs= esfericidadeda partícula

D P= diâmetro da pratícula

μ= viscosidade dofluido ρ= densidade dofluido

ε= porosidadedoleito

L= altura doleito

∆ P= alturadoleito

v= velocidade superficialmédia= Vazãovolumétrica reatransversal

=! "

Os dados coletados para o leito fxo "oram5

Vaz o 2(6min3 78 2mm de *loro"9rmio3$ $::

; ;<:= ;>:? @>:

8ara acelera4 o da !ra idade ! A 1<m6s e densidade do cloro"9rmioCcloro"9rmio A 1=D< !6mFG temos5

Vaz o 2mF6min3 78 28a3<G<<$ ;@<<G<<; =:1=<G<<= :D=?

<G<<? 11@??



*onsiderando as part/culas aproximadamente es"éricasG H s A 1G C!ua A1<<< !6mFG !ua A 1 1<K; 8a6s e a altura do leito ( A <G@mG temos5

3700,7

·1 · D P

1000 ·0,40 2 · ε3

(1 − ε )=

150 · (1 − ε )

1 · D P ·0,40 ·1000

10− 3

+ 1,75

45140,7

· 1 · D P

1000 ·0,60 2 · ε3

(1 − ε)=

150 · (1 − ε)

1 ·D P·0,60 · 1000

10− 3

+ 1,75

58460,7

·1 · D P

1000 ·0,80 2 · ε3

(1 − ε )=

150 · (1 − ε)

1 · D P ·0,80 ·1000

10− 3

+ 1,75

117660,7 ·

1 · D P

1000 · 1,19 2 · ε3

(1− ε )= 150 · (1− ε)

1 · D P ·1,19 ·1000

10− 3

+ 1,75

O leito uidizado possu/a diâmetro de <G<Dm eG inicialmenteG 0uandoainda n o La ia uxo de !uaG a altura do leito era de <G=>m.

'umentandoKse a az o de !ua no sistema aos poucosG "oi poss/ eldeterminar 0ue a elocidade de m/nima ocorreu 0uando o uido corria a V A@G$(6min.

Mo ponto de m/nima uidiza4 oEmpuxo N 8erda de car!a A 8eso

8eso A m S.! A r S.V.21Ke 3.!Empuxo A m". ! A r .V.21Ke3.!

∆ P L

= ( ρ#− ρ)·(1 − ε)· $

1CSA$G?: !6cm;

;. &ES,(T')OS

Simplifcando as contas exposta no /tem acimaG temos5

0,0617 ·D P · ε3

(1 − ε)= 7,5 ·10

− 5 (1 − ε) D P

+ 1,75

0,334 · D P · ε3

(1− ε)= 5 ·10

− 5 (1 − ε) D P

+ 1,75

1 8etrucciG E. . &. *oncreto de cimento 8ortlandG 1;P ed.G re . por 8',(OMG V. '.GEditora loQoG S o 8auloG 1>>D.



0,243 ·D P· ε3

(1 − ε)= 3,75 ·10

− 5 (1 − ε) D P

+ 1,75

0,218 · D P · ε3

(1− ε )= 2,5 · 10

− 5 (1− ε) D P

+ 1,75

&esol endo o sistema de e0ua4#es acimaG temos 0ue no leito fxo5 D P

= % e ε= &

R poss/ el oQser ar 0ue o aumento da az o !eram perdas de car!a n oproporcionais. Isso e idencia o "ato da e0ua4 o de Er!un possuir doistermosG um de maior representati idade para Qaixas press#es e outro paraaltas press#es.

=. *OM*(,S O

'tra és da e0ua4 o de Er!un é poss/ el se encontrar di ersas in"orma4#essoQre determinado sistema. *om os dados das part/culas 0ue preencLem oleito e do uido 0ue corre pelo mesmoG é poss/ el defnir a perda de car!ado sistema. EG assim como realizado neste traQalLoG o in erso tamQém podeser realizado.

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