Questio 1) (Valori 35,0 Pis)
Os filtros continuos rotativos a vàcuo slo os mais significativos em relaçio a porte de instalaçlo em uma unidade sucroalcooleira quando se refere à filtraçlo, classificando-se como um processo de filtraçio convencional sob presslo. Este processo é dito continuo, pois todos os ciclos da filtração ocorrem continuamente em um tambor rotativo. Nesta separaçlo por filtraçilo continua a vacuo obtêm-se a fase liqu o caldo filtrado contendo sacarose que vai para processamento, e z fise sollida de bagacilho, mais mir aderentes ao tambor rotativo, que passa a ser chamada de torta de filtraçlo. Com isso, na intençilo de a o desempenho do sistema de filtração do setor sucroalcooleiro, foram obtidos os seguintes dados de um rotativo de laboratório; resistência do meio filtrante
, operando com um vácuo de 3,56 p
0,0106
0,0460
0,1090
0,3340
0,5180
Vazlo de filtrado (lb/min)
1,0363
2,0165
2,5159
3,6522
4,1141
A suspensăo possui uma porcentagem em peso de sólidos de 4,69 . O ângulo de imersia da soluçlo é de
Considere:
e
, assim como o volume de filtrado produzido venha a ser muito maior do que o volume de torta. Determine a resistividade da torta e a área de fiftração.
|
|
0,0106 | 0,0460 | 0,1090 | 0,3340 | 0,5180 |
| Vazlo de filtrado (lb/min) | 1,0363 | 2,0165 | 2,5159 | 3,6522 | 4,1141 |
Passo 1
O enunciado descreve um filtro rotativo a vácuo operando em regime contínuo.
Conteúdo: balanço de resistências de filtração e lei de Darcy para fluxo em membrana mais bolo depositado.
Dados fornecidos:
– Resistência do meio filtrante .
– Vácuo “ p” (unidade de
P não especificada).
– Tabela de rotações (rpm) e vazões de filtrado
(lb/min).
– Fração mássica de sólidos nos sólidos suspensos .
– Ângulo de imersão .
– Viscosidade , densidades
,
.
O que falta para resolver: valor numérico da pressão de sucção P e a conversão consistente de unidades (cm
m, lb/min
/s, etc.). Sem a unidade de “
p” para
P, não há base para calcular numericamente a resistividade do bolo
nem a área
.
Conteúdo: balanço de resistências de filtração e lei de Darcy para fluxo em membrana mais bolo depositado.
Dados fornecidos:
– Resistência do meio filtrante
– Vácuo “
– Tabela de rotações
– Fração mássica de sólidos nos sólidos suspensos
– Ângulo de imersão
– Viscosidade
O que falta para resolver: valor numérico da pressão de sucção
Passo 2
Para extrair
e
a gente usaria o modelo:
onde o bolo depositado por revolução por área é
e daí combina-se para obter uma equação em
,
,
e
.
Passo 3
Para prosseguir com o cálculo é absolutamente necessário saber o valor numérico de
(qual a unidade de “
p”) e converter todas as grandezas para um sistema único (SI, por exemplo).
Resposta
Não é possível determinar numericamente a resistividade da torta
nem a área de filtração
sem especificar a unidade e o valor de
.