DECOMPOSIÇÃO DO CUMENO ADSORÇÃO CONTROLA - r’A0 -r’A= rAD= CtkAD (PA– PBPC/KP) 1+KBPBPC/KS+KBPB PA0
DECOMPOSIÇÃO DO CUMENO REAÇÃO NA SUPERFÍCIE CONTROLA -r’A= rS= CtkSKA (PA– PBPC/KP) - r’A0 1+ KBPB + KAPA PA0
DECOMPOSIÇÃO DO CUMENO DESORÇÃO CONTROLA - r’A0 -r’A= rDES= CtkDESKSKA (PA– PBPC/KP) PC + KSKAPA + KAPAPC PA0
ALGORITMO Selecionar um mecanismo: adsorção reação na superfície desorção cada etapa – reação elementar
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
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
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
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
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)
Análise dados experimentais Exemplo: tolueno + H2 benzeno + metano Encontra mecanismo consistente com dados experimentais
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
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