Post on 29-Aug-2014
Transferência de Massa nas Operações Unitárias
Guilherme Marques Rodrigues
Objetivo Geral
• Fases mutuamente insolúveis em contato;• Transferência de um componente em comum;• Difusão em cada fase, função do gradiente de
concentração em cada uma delas;• O gradiente tende a zero com o tempo;• No equilíbrio, a transferência de massa global
é nula.
Objetivo Geral
• É objetivo, portanto, analisar os fenômenos difusivos em cada fase, assim como o estado de equilíbrio;
• Dessa forma, as diversas situações e, portanto, operações unitárias, poderão ser estudadas de forma completa, no que se refere aos fenômenos de transferência de massa envolvidos.
Absorção
Absorção
• Altura e Diâmetro
• Fluxo de Gasoso = G• Fluxo de Líquido = L• Concentração de Soluto = x,y
Absorção
Diâmetro:• Mecânica dos Fluidos• Determina dos Fluxo de G e L ajustando o
Diâmetro• Correlações Empíricas
Absorção
Altura:• Transferência de Massa• Determina a taxa de absorção e a altura
• BM Soluto em G e L• Equilíbrio do soluto entre G e L• BM Soluto apenas em G ou L
Absorção
Balanço de Massa do Soluto no Gás e Líquido:
zz
zz
0z
lz
Volume de Controle:
Absorção
• Consideração Gás Diluído
doSainoLíquiEntraTaxaSoluto
SainoGásEntraTaxaSoluto
zzzzzzxxLAyyGA
dzLxd
dzGyd
dzdxL
dzdyG
zA
GoGyG
Absorção
dzdxL
dzdyG
y
y
x
xdy
LGdx
00
)0()0( yyLGxx
0x 0y
x y
xl
0y
Absorção
)0()0( yyLGxx
Absorção
• No Equilíbrio: mxy *
Absorção
Área Interfacial/Volume =
Taxa Absorvido =
Força Motriz da Absorção =
)11( SatCCVVAK
yC 1 *1 ySatC aVA
a
)( *yy
Absorção
Balanço de Massa do Soluto no Gás:
))((0 *yyzAaKyAGyAG yzzz
AbsorvidoSaiEntraAcumulado
)(0 *yyaKdzdyG y
)( *yydy
aKGdzy
Absorção
0x 0y
xl yl
xl
0y
)( *yydy
aKGdzy
yl
yy
l
yydy
aKGdz
0*
0 )(
0z
lz
yl
yy yydy
aKGl
0*)(
Absorção
yl
yy yydy
aKGl
0*)( mxy *
yl
yy mxydy
aKGl
0 )( )0(0 yyLGxx
yl
yy yyLGxmy
dyaKGl
0 )0(0
yl
yy yLmGmxy
LmG
dyaKGl
0 001
Absorção
yl
yy yLmGmxy
LmG
dyaKGl
0 001
00
)0(0ln1
mxy
yylLGxmyl
LmG
aKGly
00ln
mxymxlyl
*
*
00ln
yyylyl