Transporte de Calor em Tanques Agitados

Estimativa do Coeficiente de Transferência de Calor

Nas indústrias química e farmacêutica, os processos de lote ou semibatelada são mais comuns no desenvolvimento, no aumento de escala e na produção.  A ampliação de um processo de laboratório para a planta é desafiadora e está associada a inúmeros problemas, incluindo:

  • Transferência de Calor
  • Capacidade de Refrigeração
  • Acúmulo de Reagente
  • Mistura
  • Transferência de massa

Embora a experiência pessoal e dados empíricos possam ser usados até certo ponto, a investigação de processos químicos requer o envolvimento de um número de disciplinas, como caracterização de equipamentos, exploração termodinâmica, estudos de mistura e transferência de massa, bem como pesquisar a cinética da reação e os riscos potenciais.

A dissipação de calor em um reator de tanque agitado é decisiva para a segurança e a eficiência de um processo, e os tempos de produção geralmente são determinados pelo transporte de calor. Se as resistências térmicas e as taxas de reação são conhecidas apenas de modo aproximado, devem ser aplicadas margens de segurança grandes.  Isso resulta em um aumento nos tempos de lote e diminuição da eficiência do processo.  Como resultado, os modelos de aumento de escala são usados para prever ou simular condições de transferência de calor no reator da planta com a máxima precisão possível. Para simplificar complicadas equações diferenciais que descrevem o sistema, são usadas correlações empíricas com valores característicos.  Esta nota de aplicação descreve como a calorimetria de reação fornece uma medição precisa das resistências térmicas e do calor gerado pelas reações no laboratório.

Transporte de Calor em Tanques Agitados
Transporte de Calor em Tanques Agitados