Agitação e Mistura (Operações Unitárias)

Resumo

Fala aí! Procurando um conteúdo legal para aprender Agitação e Mistura? Acabou de encontrar 😆

Bom, em Operações Unitárias estudamos diversas etapas/operações que são feitas ao longo de um processo. Entre elas está a agitação. Como o próprio nome já sugere, a agitação nada mais é que agitar, ou melhor mexer, algo.

Ela pode ser feito com alguns desses objetivos aqui:

  • aumentar as taxar de transferência de calor e de massa;
  • tornar o que está sendo agitado mais homogêneo, por exemplo, evitar que em um reator tenham regiões com concentrações mais elevadas de reagente e outras com baixas concentrações.

Mas, o nome do assunto aqui é agitação e mistura, qual a diferença?

A diferença é sutil e tem a ver com o que está sendo movimentado. Chamamos de agitação quando há a movimentação de uma única fase, normalmente a fase líquida. Por exemplo, quando vamos fazer um café com leite, misturamos o leite com café e agitamos.

Café com leite
Café com leite

Chamamos de mistura quando ocorre a movimentação de duas ou mais fases. Por exemplo, quando você vai fazer uma gelatina você coloca a água (fase líquida) e depois o pó da gelatina (fase sólida) e mistura.

Gelatina
Gelatina

Beleza, entendemos qual a diferença entre agitação e mistura, mas como é o comportamento delas? Tipo, nós colocamos algo dentro de um tanque e começamos a mexer, como é o fluxo material? para onde as moléculas vão?

Bom, existem três tipos de fluxos:

  • Fluxo Radial;
  • Fluxo Axial, e;
  • Fluxo Tangencial

Vamos entender melhor cada um deles.

O equipamento no qual ocorre a agitação ou mistura é chamado de tanque agitado e é mais ou menos assim:

Imagem ilustrativa de um tanque agitado
Imagem ilustrativa de um tanque agitado

Na imagem, representado em vermelho, temos o empelidor, que é o dispositivo, ligado a um motor, que proporcionará a agitação/mistura.

Os diferentes fluxos são dados dependendo do movimento feito pelo impelidor. Vamos ver:

FLUXO RADIAL:

Nesse caso o fluido é impulsionado incialmente em direção às paredes do tanque. Uma vez que bate na parede o fluido se distribui para cima e para baixo.

Representação de um fluxo radial
Representação de um fluxo radial

FLUXO AXIAL:

Nesse tipo de fluxo, o fluido é jogado primeiro para o fundo do tanque e depois ele sobe.

Representação de um fluxo axial
Representação de um fluxo axial

FLUXO TANGENCIAL:

Nesse último caso, o fluido se movimenta em círculos em torno do eixo do impelidor.

Representação de um fluxo tangencial
Representação de um fluxo tangencial

Essa é só uma breve introdução sobre o assunto, que você pode conferir em vídeo tamb��m 😱 👇🏽

E a partir daqui você pode olhar o nosso Raio-X, aqui em seguida 👇🏽, onde nós pegamos todo o conteúdo sobre agitação e mistura em operações unitárias e organizamos bonitinho, pensando na melhor forma para o seu estudo e aprendizado. Confere aí! 😉

Raio-X