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Um Engenheiro de Alimentos está projetando um sistema de...
Um Engenheiro de Alimentos está projetando um sistema de extração líquido-líquido para recuperar um composto bioativo termossensível e de alto valor agregado presente em uma solução aquosa, utilizando um solvente orgânico imiscível com água. A meta é maximizar a eficiência de recuperação, minimizar o consumo de solvente e garantir a pureza do extrato. Ele opta por um sistema de contato em contracorrente de múltiplos estágios, operando isotermicamente e isobaricamente. Considerando a complexidade das interações de fases e a necessidade de um balanço de massa preciso, a configuração de torre mais eficiente para essa operação e o parâmetro físico-químico mais crítico para determinar a viabilidade e a eficiência da separação nesse processo, são:
A
Torre de bandejas, com ênfase na capacidade de separação por destilação. O parâmetro físicoquímico mais crítico é o coeficiente de difusão do soluto.
B
Torre de extração com recheio (packed column), visando alta área interfacial e baixo cisalhamento para evitar emulsificação. O parâmetro físicoquímico mais crítico é o coeficiente de partição do soluto entre as fases.
C
Torre de pulverização (spray tower), com o objetivo de maximizar a área interfacial para transferência de massa. O parâmetro físico-químico mais crítico é a tensão interfacial entre as fases.
D
Torre de pratos perfurados com escoamento tipo plug flow. O parâmetro físico-químico mais crítico é a viscosidade de cada fase.