Número de Pratos Reais (Eficiência)
Calcula o número de pratos reais de uma coluna de destilação, N_real = N_teórico / (eficiência/100), a partir do número de pratos teóricos (de equilíbrio) e da eficiência global da coluna (%). Como nenhum prato real atinge o equilíbrio perfeito, são necessários mais pratos reais que teóricos: uma eficiência de 50% dobra o número de pratos. É o passo que traduz o projeto teórico na coluna física. Informe os pratos teóricos e a eficiência global.
Resultado
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Número de pratos reais (eficiência)
Os métodos de projeto de destilação (McCabe-Thiele, Fenske) calculam o número de pratos teóricos — pratos ideais em que o vapor que sai está em equilíbrio perfeito com o líquido. Mas nenhum prato real é tão bom: o contato vapor-líquido é limitado pelo tempo, pela área e pela hidrodinâmica, e o equilíbrio nunca se completa. A eficiência global da coluna mede esse 'gap': N_real = N_teórico / (eficiência/100). Uma eficiência de 50% significa que cada prato real faz só metade do trabalho de um teórico, exigindo o dobro de pratos físicos. Eficiências típicas vão de 40% a 80%, dependendo do sistema (viscosidade, tensão superficial, tendência a espumar) e do tipo de prato (valvulados, perfurados, com borbulhadores). Esse é o passo que transforma o projeto teórico na coluna física que será construída — e mais pratos significam coluna mais alta, mais cara e com maior perda de carga. A eficiência é estimada por correlações (O'Connell) ou por dados de plantas semelhantes. Informe os pratos teóricos e a eficiência global.
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Número de Estágios pela Correlação de Gilliland
Estima o número de estágios teóricos de uma coluna de destilação pela correlação de Gilliland, que liga o excesso de refluxo ao excesso de estágios: com X = (R − R_min)/(R + 1) e Y = (N − N_min)/(N + 1), obtém-se N = (Y + N_min)/(1 − Y). É o terceiro passo do método curto FUG, depois de N_min pela equação de Fenske e R_min pela de Underwood, e resolve em uma linha o dimensionamento preliminar que de outro modo exigiria um McCabe-Thiele ou um simulador. Adotado o ajuste analítico de Eduljee, Y = 0,75·(1 − X^0,5668), que é a forma usual para cálculo manual; a correlação de Molokanov é mais precisa nos extremos e dá resultado alguns por cento diferente. Informe a razão de refluxo de operação, a razão de refluxo mínima e o número mínimo de estágios.
Número de Unidades de Transferência (NTU)
Calcula o número de unidades de transferência (NTU) de uma coluna de absorção ou stripping (caso diluído), NTU = ln(C_entrada/C_saída), a partir das concentrações de entrada e saída. O NTU mede a 'dificuldade' da separação: quanto maior a remoção desejada, mais unidades de transferência são necessárias. Junto com a altura de uma unidade (HTU), define a altura total do recheio. Informe as concentrações de entrada e de saída.
Refluxo Mínimo (Underwood)
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Rendimento de Reação Química
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