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Engenharia das Reações Químicas - Tradução da 3ª Edição

ISBN: 9788521202752

Autor: Octave Levenspiel

Editora: BLUCHER.

Número de Páginas: 584

Idioma: Português (do Brasil)

Data Edição: 2000

62,69 €78,36 €
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A engenharia das reações químicas é aquela atividade de engenharia ligada à exploração de reações químicas em escala comercial. Seu objetivo é projetar e operar com sucesso reatores químicos e, provavelmente mais do que outra atividade, ela coloca a engenharia química como um ramo distinto da profissão de engenharia.

Em uma situação típica, o engenheiro se defronta com um grande número de questões: quais informações são necessárias para atacar um problema, qual a melhor forma de obtê-las e, depois como selecionar um projeto razoável a partir das muitas alternativas disponíveis? A finalidade deste livro é ensinar como responder a estas perguntas de forma confiável e com habilidade. Para fazer isto, enfatizo argumentos qualitativos, métodos simples de projeto, procedimentos gráficos e freqüentes comparações da capacidade da maioria dos tipos de reatores. Esta abordagem deve ajudar a desenvolver um forte senso intuitivo para um bom projeto, que pode então guiar e reforçar os métodos formais.

É um livro didático; assim, simples idéias são tratadas primeiro, sendo então estendidas para idéias mais complexas. Além disto, sempre se dá ênfase ao desenvolvimento de uma estratégia comum de projeto para todos os sistemas, homogêneo e heterogêneo.

É um livro introdutório. O ritmo é lento e, onde necessário, gasta-se tempo para considerar por que certas suposições são feitas, para discutir por que uma abordagem alternativa não é usada e para indicar as limitações do tratamento quando aplicado a situações reais. Embora o nível matemático não seja particularmente difícil (cálculo elementar e equação diferencial linear de primeira ordem é tudo o que é necessário), isto não significa que as idéias e os conceitos ensinados sejam particularmente simples. Desenvolver novas maneiras de pensar e novas intuições não é fácil.
Capítulo 1 - Uma Visão Geral de Engenharia das Reações Químicas.

Parte I - Reações Homogêneas em Reatores Ideais.

Capítulo 2 - Cinética das Reações Homogêneas.
2.1. Termo Dependente da Concentração em uma Equação de Taxa.
2.2. Termo Dependente da Temperatura em uma Equação de Taxa.
2.3. Busca de um Mecanismo.
2.4. Estimação da Taxa de Reação a Partir da Teoria.

Capítulo 3 - Interpretação dos Dados de Reatores Descontínuos.
3.1. Reator em Batelada com Volume Constante.
3.2. Reator em Batelada com Volume Variável.
3.3. Temperatura e Taxa de Reação.
3.4. Em Busca de uma Equação de Taxa.

Capítulo 4 - Introdução a Projeto de Reatores.
4.1. Discussão Geral.
Capítulo 5 - Reatores Ideais para Reações Simples.
5.1. Reatores Ideais Descontínuos.
5.2. Reator de Mistura Perfeita em Estado Estacionário.
5.3. Reator Pistonado em Estado Estacionário.

Capítulo 6. -Projeto para Reações Simples.
6.1. Comparação de Capacidades de Reatores Simples.
6.2. Sistemas de Reatores Múltiplos.
6.3. Reator com Reciclo.
6.4. Reações Autocatalíticas.

Capítulo 7 - Projeto para Reações Paralelas.

Capítulo 8 - Miscelânea de Reações Múltiplas.
8.1. Reações Irreversíveis de Primeira Ordem, em Série.
8.2. Reação de Primeira Ordem Seguida por Reação de Ordem Zero.
8.3. Reação de Ordem Zero Seguida por Reação de Primeira Ordem.
8.4. Reações Irreversíveis Sucessivas de Diferentes Ordens.
8.5. Reações Reversíveis.
8.6. Reações Irreversíveis em Série-Paralelo.
8.7. As Reações de Denbigh e Seus Casos Especiais.

Capítulo 9 - Efeitos de Temperatura e Pressão.
9.1. Reações Simples.
9.2. Reações Múltiplas.

Capítulo 10 - Escolhendo o Tipo Certo de Reator.

Parte II - Modelos de Escoamento, Contatos e Escoamentos Não Ideais.

Capítulo 11 - Fundamentos do Escoamento Não-Ideal.
11.1. E, A Distribuição de Idade do Fluido, a RTD.
11.2. Conversão em Reatores com Escoamento Não Ideal.

Capítulo 12 - Modelos Compartimentados.

Capítulo 13 - O Modelo de Dispersão.
13.1. Dispersão Axial.
13.2. Correlações para Dispersão Axial.
13.3. Reação Química e Dispersão.

Capítulo 14 - O Modelo de Tanques-em-Série.
14.1. Experimentos de Resposta ao Pulso e a Função RTD.
14.2. Conversão Química.

Capítulo 15 - O Modelo de Convecção para Escoamento Laminar.
15.1. O Modelo de Convecção e sua RTD.
15.2. Conversão Química em Reatores com Escoamento Laminar.

Capítulo 16 - Antecipação de Mistura, Segregação e RTD.
16.1. Automistura de um Único Fluido.
16.2. Mistura de Dois Fluidos Miscíveis.
Parte III - Reações Catalisadas por Sólidos.

Capítulo 17 - Reações Heterogêneas - Introdução.

Capítulo 18 - Reações Catalisadas por Sólidos.
18.1. A Equação de Taxa para Cinética na Superfície.
18.2. Resistência à Difusão no Poro, Combinada com a
Cinética de Superfície.
18.3. Partículas Porosas de Catalisador.
18.4. Efeitos Térmicos Durante a Reação
18.5. Equações de Desempenho para Reatores Contendo Partículas
Porosas de Catalisador
18.6. Métodos Experimentais para a Determinação de Taxas
18.7. Distribuição de Produtos em Reações Múltiplas

Capítulo 19 - O Reator Catalítico de Leito Recheado

Capítulo 20 - Reatores com Catalisadores Sólidos Suspensos,
Reatores Fluidizados de Vários Tipos
20.1. Informações Básicas sobre os Reatores com Sólidos Suspensos
20.2. O Leito Fluidizado Borbulhante - BFB
20.3. O Modelo K-L para BFB
20.4. O Leito Fluidizado Recirculante - CFB
20.5. O Reator com Jato de Impacto

Capítulo 21 - Desativação de Catalisadores
21.1. Mecanismos de Desativação de Catalisadores
21.2. As Equações de Taxa e de Desempenho
21.3. Projeto

Capítulo 22 - Reações L/G em Catalisadores Sólidos:
Leitos com Gotejamento, Reatores de Fase Semifluida e Leitos Fluidizados Trifásicos
22.1. A Equação Geral de Taxa
22.2. Equações de Desempenho para um Excesso de B
22.3. Equações de Desempenho para um Excesso de A
22.4. Qual Tipo de Dispositivo de Contato Utilizar
22.5. Aplicações

Parte IV - Sistemas Não Catalíticos

Capítulo 23 - Reações Fluido-Fluido: Cinética
23.1. A Equação de Taxa

Capítulo 24 - Reatores Fluido-Fluido: Projeto
24.1. Transferência de Massa sem Reação Química.
24.2. Transferência de Massa e Reação Não Muito Lenta

Capítulo 25 - Reações Fluido-Partícula: Cinética
25.1. Seleção de um Modelo
25.2. Modelo do Núcleo não Reagido, para Partículas Esféricas
de Tamanho Constante
25.3. Taxa de Reação para Partículas Esféricas em Contração
25.4. Extensões.
25.5. Determinação da Etapa Controladora da Taxa

Capítulo 26 - Reatores Fluido-Partícula: Projeto

Parte V - Sistemas de Reações Bioquímicas

Capítulo 27 - Processo Enzimático.
27.1. Cinética de Michaelis-Menten (Cinética M-M)
27.2. Inibição por uma Substância Externa - Inibição Competitiva
e Não Competitiva

Capítulo 28 - Fermentação Microbiana - Introdução e Visão Geral

Capítulo 29 - Fermentação Microbiana - Fator Limitante: Substrato
29.1. Fermentadores em Batelada (ou Pistonados)
29.2. Fermentadores de Mistura Perfeita
29.3. Operação Ótima de Fermentadores

Capítulo 30 - Fermentação Microbiana - Fator Limitante: Produto
30.1. Fermentadores em Batelada ou Pistonado para n = 1.
30.2. Fermentadores de Mistura Perfeita para n = 1.

Apêndice I - Miscelânea
Octave Levenspiel
O professor Levenspiel é mundialmente conhecido pela maior parte dos engenheiros químicos formados desde 1970.Seu livro sobre cálculo de reatores, ou engenharia das reações químicas, foi e é referência nos cursos de engenharia química, pois além de ser a primeira obra a sistematizar e agrupar os conceitos necessários de forma abrangente, conseguiu apresentá-los de forma didática. Este livro se encontra em sua trigésima oitava edição nos Estados Unidos e foi traduzido para inúmeros idiomas, inclusive o português.

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