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Operações Unitárias
Aplicadas à Indústria
Professor: D.Sc. Giuseppe Sampaio Almeida Cardoso
O QUE SÃO OPERAÇÕES UNITÁRIAS?
Cada uma das etapas sequenciais numa linha de produção industrial é,
portanto, uma operação unitária.
O conjunto de todas as etapas, compõe um PROCESSO UNITÁRIO.
Mudanças de estados físicos da matéria
SEMELHANTE DISSOLVE SEMELHANTE O óleo e a água não se misturam. Isso porque as interações entre as moléculas - unidades que constituem as substâncias - que formam cada um dos dois líquidos são mais fortes do que a interação que haveria na mistura. Por isso, a mistura não ocorre. Além disso, a água é mais densa do que o óleo, que logo toma seu lugar acima dela. A ta 6 O experimento é bonito, e colorido, mas agora nos deixou cheios de perguntas. Por que as camadas se formaram? Por que a rolha bóia enquanto as bolas de gude e o clipe afundam? E a cera, por que fica entre as camadas de óleo e álcool??? Esse experimento envolve duas propriedades das substâncias: a densidade e a solubilidade Vamos chamar de mais densos os objetos que afundaram nos líquidos e menos densos os que flutuaram. 7 Paramagnéticos: trata-se de materiais que são atraídos fracamente por um campo magnético. Exemplos: alumínio, magnésio, sulfato de cobre, bário, cálcio, sódio etc.; Ferromagnéticos: trata-se de materiais que são atraídos fortemente por um campo magnético. Exemplos: ferro, níquel, cobalto e ligas metálicas formadas por todos estes metais. Vantagens da separação magnética É um método que não produz resíduos que possam causar danos ambientais; Não utiliza maquinários que, porventura, necessitariam de manutenção, reduzindo, assim, custos; Depende basicamente de um ímã ou eletroímã, que são materiais de baixo custo; É um método que é utilizado para a separação de alguns materiais que podem passar pelo processo da reciclagem; Não depende da utilização e desenvolvimento de tecnologias ou produtos químicos para ser realizada, sendo viável economicamente. 10 A filtração por carvão ativado funciona como absorvente, retira as impurezas de um meio sem interferir em sua composição. O carvão ativado é usado para filtrar soluções impuras, sabe por quê? Ele apresenta muitos poros em sua superfície de contato, que proporcionam uma grande área efetiva. Tratamento de água com carvão ativado: esta etapa de purificação consiste na passagem do líquido entre camadas de carvão ativado, de modo que todas as partículas indesejáveis presentes (impurezas de origem orgânica) fiquem presas (fixadas) aos poros do adsorvente. Como o carvão ativado tem a capacidade de coletar até mesmo gases, a água sai desta etapa livre de odores. 11 Flotação x Floculação Lembrar da limpeza de piscinas. Filtração da Cerveja. 1ª Etapa- Coagulação Nessa primeira etapa, são adicionados à água o policloreto de alumínio e a cal. Esses elementos vão propiciar a formação de flocos, na etapa seguinte, que é a da floculação. 2ª Etapa- Floculação Após a mistura rápida da etapa anterior procedemos a uma diminuição na velocidade de agitação da água através das pás giratórias nos tanques. A floculação é a principal etapa do tratamento de água e tem a finalidade de transformar as impurezas que se encontram em suspensão fina ou em solução, como bactérias, protozoários e plânctons em partículas maiores (flocos). 3ª Etapa- Decantação Os decantadores são tanques onde se procura evitar ao máximo a turbulência. A decantação é um processo dinâmico de separação de partículas sólidas suspensas na água, os flocos formados na etapa anterior tenderão a 12 A cloração é o método mais econômico e usual para a desinfecção da água em sistemas públicos. Sendo a etapa do tratamento de água que consiste na desinfecção, ou seja, e a etapa do tratamento onde ocorre a morte dos micro-organismos, seria o procedimento mais adequado para tratar a água dos rios da população ribeirinha. 14
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Exemplo prático — FUVEST 2018
O que cre como Ho as Etapas 23?
A mandioca, uma das principais fontes | ares! | ami ffresnt
de carboidratos da | alimentação | esc fado
brasileira, possui algumas variedades
conhecidas popularmente como
“mandioca brava”, devido a sua
toxicidade. Essa toxicidade se deve à
grande quantidade de cianeto de
hidrogênio (HCN) liberado quando o
tecido vegetal é rompido.
Após cada etapa do processamento
para a produção de farinha de
mandioca seca, representado pelo
esquema a seguir, quantificou-se o total É
de HCN nas amostras, conforme
mostrado no gráfico que acompanha o
esquema.
HCN Img)
ag 2: HC se em água, amando um pecado
Ega 3: HC voatizad dante a torção, sendo Irado oa
Ea 2: é seem gu, armando uma
Ea 3: HC permanece a massa trad, o sendo atado pela tempeaua.
Ea 2: CV sobe em ua, sendo sad na manpua
Ea 3: HC permanece na massa toada, ão sendo afetado ea tempeatua.
Ea 2: HC se em ua, sendo vao na manpui,
Ea 3: HC é voadora a torção, sendo Irado mo
Ea 2: HC se em ga, omando um pecado
Ega 3: 160%, a gação Cs
quebrado, degrdand as molas de HO
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