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Cristalização de ácido cítrico : otimização operacional

by Santos Morais, Anderson dos

Abstract (Summary)
Neste trabalho estudou-se a cristalização do ácido cítrico, que foi extraído do suco do limãoTahiti. Os experimentos foram realizados em um cristalizador operando em batelada, comcontroles de agitação e temperatura. Foram analisadas as influências de três variáveis sobre aprodução do ácido cítrico: grau de supersaturação, número de partículas de ácido cítricocompondo a semeadura (sementes) e velocidade de agitação. Os efeitos dessas variáveis e desuas interações foram analisados pela metodologia da superfície de resposta. As maioresinfluências foram exercidas pela supersaturação e pela velocidade de agitação. Realizandouma análise canônica da superfície de resposta ajustada, determinaram-se os valores ótimosdas variáveis que levaram à máxima produção de ácido cítrico: de 356 rpm e supersaturaçãoS= 1,26; utilizando 27 sementes. Nestas condições, a relação massa de cristais pela massa desementes (y) para o ácido cítrico alcança o valor de 2,2700. Um estudo cinético docrescimento dos cristais de ácido cítrico revelou que o aumento médio da massa dos cristaisfoi de 1,375x10-6 kg e o aumento médio das dimensões características de 0,48x10-3 m, para otempo de 2,5 horas de cristalização. A taxa de crescimento calculada diminui ao longo dotempo de cristalização, provavelmente, pela diminuição da força motriz e pela dependênciaque a taxa de crescimento dos cristais tem em relação ao tamanho dos mesmos. Os cristaismenores apresentam taxas de crescimento maiores que os cristais maiores e a cristalizaçãonão seguiu a lei ?L de McCabe. O estudo cinético da taxa crescimento mostrou que KG variouao longo dos experimentos, provavelmente pela influência hidrodinâmica na agitação, ou seja,partículas maiores se comportam de maneira diferente das partículas menores no leito decristalização numa dada agitação.
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Bibliographical Information:

Advisor:Jose Romário Limaverde; Marco Aurélio Cremasco; Eloizio Julio Ribeiro; Jose Roberto Delalibera Finzer

School:Universidade Federal de Uberlândia

School Location:Brazil

Source Type:Master's Thesis

Keywords:Otimização operacional ENGENHARIA QUIMICA Cristalização

ISBN:

Date of Publication:07/27/2007

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