FACULDADE DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS - FCA DEPART DEP ARTAMENTO AMENTO DE ENGENHARIA ENGENHARIAAGRÍCOLA E SOLOS - DEAS ENGENHARIA DE ALIMENTOS
Introdução às Operações Unitárias
Prof. Msc. Anderson Pereira 09/10/14
Introdução • É fundamental para o Engenheiro de Alimentos compreender a natureza de um processos produtivo.
Aspectos microscópicos
Aspectos macroscópicos
Propriedades físico-química grandezas termodin!micas fen"menos envolvidos etc.
#alanço de massa e energia equipamentos acess$rios instrumentação etc.
Introdução • É necess%rio conhecer o processamento de uma determinada mat&ria-prima para o'tenção de um produto.
Introdução • E(emplo) A produção de iogurte.
Introdução • Processo) con*unto de atividades realizadas em sequ+ncia l$gica com o o'*etivo de produzir um 'em de consumo. • , processamento tem por 'ase a conversão química ou reação e a modificação física. • /undamental o conhecimento das características físicoquímicas das mat&rias-primas.
Enfim...o que são operaç1es unit%rias2
Diversas atividades ou etapas de processamento. Atividades: natureza física ou química.
• Ao identificar determinada atividade ou etapa do processo como sendo de natureza física tem!se uma operação unitária.
Enfim...o que são operaç1es unit%rias2 • ,peraç1es 3nit%rias) constituem-se de etapas individuais visando ao tratamento e4ou separação e4ou transporte físico de mat&ria e4ou energia presentes em um processo 'io químico. • 5ualquer que se*a o processo este & constituído por passos 'eneficiamento físico ou etapas que são iguais em outros tipos de processos de transformação.
,peraç1es 3nit%rias • "pera#$es unit%rias presentes em a&'uns processos de produ#(o.
,peraç1es 3nit%rias • As opera#$es unit%rias 'era&mente s(o vistas como ap&ica#$es
tecno&ó'icas das ci)ncias *%sicas +matem%tica física química e *io&o'ia,.
• -ermodinmica e fenmenos de transporte. • possíve& c&assificar as opera#$es unit%rias tendo como *ase os principais fenmenos de transporte que as fundamentam.
,peraç1es 3nit%rias • -ransfer)ncia
de quantidade de movimento: centrifu'a#(o cic&ones fi&tra#(o sedimenta#(o f&ota#(o a'ita#(o e mistura decanta#(o f&uidiza#(o.
• -ransfer)ncia de ca&or: aquecimento refri'era#(o evapora#(o.
• -ransfer)ncia de massa: a*sor#(o adsor#(o etra#(o &íquido!&íquido etra#(o só&ido!&íquido separa#(o por mem*ranas.
• -ransfer)ncia de ca&or e massa simu&taneamente: desti&a#(o crista&iza#(o seca'em umidifica#(o de 'ases.
,peraç1es 3nit%rias I 6istemas /luidomec!nicos e Particulados
6istemas fluidomec!nicos e particulados • -am*2m podem ser c&assificadas como opera#$es unit%rias de quantidade de movimento.
• -ransporte de f&uidos: '%s vapor e &íquido3 mistura de 'ases e &íquidos e so&u#(o entre &íquidos distintos.
• -ransporte de só&idos. • -ransporte da mistura só&ido!f&uido. • Mistura separa#(o e modifica#(o de tamano de partícu&as.
6istemas fluidomec!nicos e particulados • 5istemas 6&uidomecnicos: s(o encontrados em processos em que
est% presente a movimenta#(o +transporte a'ita#(o etc., de f&uidos ou mistura só&ido7f&uido por meio de m%quinas.
8emp&os: *om*as compressores e sopradores.
• 5istemas Particu&ados: associados as opera#$es de transporte
mistura separa#(o e modifica#(o de tamano de só&idos escoamento de f&uidos atrav2s de &eitos fios e móveis de partícu&as centrifu'a#(o só&ido!&íquido a'ita#(o de mistura só&ido!&íquido separa#(o de partícu&as por cic&ones sedimenta#(o fi&tra#(o transporte pneum%tico e idr%u&ico de só&idos.