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DECOMPOSIÇÃO DO CUMENO

DECOMPOSIÇÃO DO CUMENO. ADSORÇÃO CONTROLA. - r ’ A0. -r’ A = r AD = C t k AD (P A – P B P C /K P ). 1+K B P B P C /K S +K B P B. P A0. DECOMPOSIÇÃO DO CUMENO. REAÇÃO NA SUPERFÍCIE CONTROLA. -r’ A = r S = C t k S K A (P A – P B P C /K P ). - r ’ A0. 1+ K B P B + K A P A. P A0.

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DECOMPOSIÇÃO DO CUMENO

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Presentation Transcript

  1. DECOMPOSIÇÃO DO CUMENO • ADSORÇÃO CONTROLA - r’A0 -r’A= rAD= CtkAD (PA– PBPC/KP) 1+KBPBPC/KS+KBPB PA0

  2. DECOMPOSIÇÃO DO CUMENO • REAÇÃO NA SUPERFÍCIE CONTROLA -r’A= rS= CtkSKA (PA– PBPC/KP) - r’A0 1+ KBPB + KAPA PA0

  3. DECOMPOSIÇÃO DO CUMENO • DESORÇÃO CONTROLA - r’A0 -r’A= rDES= CtkDESKSKA (PA– PBPC/KP) PC + KSKAPA + KAPAPC PA0

  4. ALGORITMO • Selecionar um mecanismo: adsorção reação na superfície desorção cada etapa – reação elementar

  5. ALGORITMO • Assumir uma etapa como a limitante da velocidade da reação maioria – reação na superfície controla • Encontrar as expressões para a concentração das espécies adsorvidas, utilizando as equações das etapas que não são a limitante

  6. ALGORITMO • Escrever o balanço de sítios • Deduzir a expressão da lei de velocidade (taxa) usando os itens anteriores • Comparar com os dados experimentais a expressào da lei de velocidade

  7. ALGORITMO • Se os dados concordarem – mecanismo e etapa limitante ok. • Se os dados não concordarem tente outra etapa controladora para a velocidade de reação ou, em ultimo caso, tente outro mecanismo para a reação

  8. Influencia da Temperatura • k segue Arrhenius • Adsorção é um processo exotérmico • Aumento na T diminui Ki • Se (- r’) = k PA/ (1 + KAPA + KBPB) Em T elevadas ( poucas espécies adsorvidas): 1>> (KAPA + KBPB) então: (- r’) = k PA

  9. Projeto Reatores • Equações de projeto Batelada: NAO dX/dt = (- r’A) W PBR: FAO dX/dW = (- r’A) reator leito fluidizado: W = FAO X/ (- r’A)

  10. Análise dados experimentais • Exemplo: tolueno + H2 benzeno + metano Encontra mecanismo consistente com dados experimentais

  11. Estimativa Parâmetros k, Ki • (- r’T) = k PH2 PT / (1 + KBPB + KTPT) Rearranjo para linearizar: PH2 PT/ (- r’T) = 1/k + KBPB/k + KTPT/k Yj = a0 + a1X1j + a2X2j Programa mínimos quadrados linear POLYMAT ou direto não linear

  12. Projeto do reator • Equação do reator • Lei de velocidade (taxa) • Estequiometria: Pi= Ci RT Ci = CA0 (i - i/ A X)/(1+X) (P/P0)(T0/T) P/P0 = (1 - W)1/2 para  = 0 (Ergun) • Cálculo da massa de catalisador ( W ) se X dado • Cálculo da conversão (X) se massa dada ou estimada

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