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Desenvolvimento de um simulador de reatores agitados para etoxilações de álcoois carboxílicos (2007)

  • Authors:
  • Autor USP: SOUZA, VINICIUS THEODORO DE - EP
  • Unidade: EP
  • Sigla do Departamento: PMR
  • Subjects: REATORES QUÍMICOS (MODELAGEM MATEMÁTICA;SIMULAÇÃO NUMÉRICA); REAÇÕES QUÍMICAS; AGITAÇÃO DE LÍQUIDOS
  • Language: Português
  • Abstract: A reação de óxido de etileno com substratos orgânicos é um dos principais processos empregados na obtenção de tensoativos. Apesar da grande importância comercial dessas reações, ainda existe muito a se explorar sobre o assunto. As publicações encontradas em geral tratam somente do estudo da cinética dessa reação, e existem poucos trabalhos sobre a aplicação dessas leis cinéticas e de solubilidade em reatores comerciais, de forma a estudar o mecanismo da reação integrado aos diferentes equipamentos usados nas plantas químicas. principal objetivo desse trabalho consiste no desenvolvimento de um modelo matemático que integra os mecanismos cinéticos, de solubilidade e de transferência de calor para reatores comerciais de etoxilação mecanicamente agitados. Devido ao grau de complexidade e das análises laboratoriais necessárias, optou-se por utilizar modelo cinético disponível para reações de etoxilação. A reação de etoxilação, modelada como uma reação de 2ª ordem, depende da concentração de óxido de etileno e catalisador no meio reacional. A solubilidade do óxido de etileno no substrato reacional foi estudada considerando-se a mistura entre óxido e substrato uma mistura não-ideal, e os coeficientes de atividade desses reagentes na mistura foram obtidos conforme o método de Wilson. A transferência de massa na interface entre gás e líquido foi modelada a partir da teoria de dois filmes de Whitman, na qual é considerada a existência de uma faixa fixa na fase gasosa e na fase líquida através da interface. O reator estudado é um reator mecanicamente agitado, com agitador de turbinas axiais inclinadas 45°. O controle de temperatura do reator é continuamente ativado através da abertura das válvulas de resfriamento da serpentina. A vazão de água de resfriamento é calculada através da análise iterativa da perda de carga na serpentina, considerando-se a possibilidade de escoamento líquido e bifásico.Com as equações obtidas foi elaborado um simulador dinâmico no software Matlab, e os gráficos obtidos comparados com as variáveis medidas no reator industrial.
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 22.11.2007
  • Acesso à fonte
    How to cite
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    • ABNT

      SOUZA, Vinicius Theodoro de; FLEURY, Agenor de Toledo. Desenvolvimento de um simulador de reatores agitados para etoxilações de álcoois carboxílicos. 2007.Universidade de São Paulo, São Paulo, 2007. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-18112010-121843/?&lang=pt-br >.
    • APA

      Souza, V. T. de, & Fleury, A. de T. (2007). Desenvolvimento de um simulador de reatores agitados para etoxilações de álcoois carboxílicos. Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-18112010-121843/?&lang=pt-br
    • NLM

      Souza VT de, Fleury A de T. Desenvolvimento de um simulador de reatores agitados para etoxilações de álcoois carboxílicos [Internet]. 2007 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-18112010-121843/?&lang=pt-br
    • Vancouver

      Souza VT de, Fleury A de T. Desenvolvimento de um simulador de reatores agitados para etoxilações de álcoois carboxílicos [Internet]. 2007 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-18112010-121843/?&lang=pt-br

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