"Ciências Básicas para o Desenvolvimento Sustentável"
24 a 26 de outubro de 2023
Trabalho 20059
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Centro Universitário de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Engenharia química |
| Setor | Departamento de Química |
| Conclusão de bolsa | Não |
| Primeiro autor | André Fernandes Coelho |
| Orientador | Fernanda Raquel Carvalho |
| Outros membros | Bruno José Santos Rocha |
| Título | Dimensionamento de um Sedimentador Contínuo Utilizando o Método de Kynch: Estudo de Concentração de Suspensão Diluída de Carbonato de Cálcio |
| Resumo | Os sedimentadores são equipamentos muito utilizados em indústrias por se tratar de um processo de separação dos sólidos presentes em um fluido em suspensão, utilizando a força gravitacional, resultando em um líquido claro na fase superior e uma lama com alta concentração de sólidos na fase inferior, uma operação básica e eficiente. Com isso, ocorreu um crescente interesse no conhecimento do dimensionamento e operação desses equipamentos, para melhorar a utilização e eficiência no atendimento aos objetivos operacionais. Um dos pioneiros na proposição de um modelo matemático para a sedimentação foi Kynch, no ano de 1952. Kynch desenvolveu um modelo cinemático da sedimentação, baseado exclusivamente na equação da conservação. A publicação de Kynch despertou o interesse da indústria em explorar essa nova teoria para o projeto de sedimentadores. Este estudo tem por objetivo dimensionar um sedimentador contínuo para concentrar uma suspensão diluída de carbonato de cálcio e aplicar o método de Kynch para dimensionar a área de um sedimentador contínuo. No experimento, foi realizado um ensaio em bancada de laboratório utilizando uma proveta de 1000 mL. A suspensão testada possuía uma concentração de 80 g.L-1, com partículas de abertura específica. Durante o ensaio, a altura da interface foi medida a cada 2 minutos nos primeiros 20 minutos e, posteriormente, a cada 5 minutos, até que se alcançasse uma altura aproximadamente constante entre duas medições de tempo. Utilizando o método de Kynch, foi calculado o diâmetro necessário para o dimensionamento de um sedimentador capaz de operar com uma vazão mássica de alimentação de 1 ton.h-1 de uma suspensão de carbonato de cálcio. A concentração inicial da suspensão utilizada foi de 80 kg.m-³, enquanto a concentração da lama espessada resultante foi de 150 kg.m-³. Após a realização dos cálculos, definiu-se que um sedimentador com as características requeridas deve possuir uma área de 10,45 m² e um diâmetro de 3,65 m. Portanto, este estudo teve como propósito o dimensionamento de um sedimentador contínuo, por meio do ensaio de sedimentação em proveta, permitindo uma projeção eficaz com um teste de laboratório simples e acessível. |
| Palavras-chave | Sedimentação, Dimensionamento, Método de Kynch. |
| Forma de apresentação..... | Painel |
| Link para apresentação | Painel |
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