CE 520 Bancada didática Cristalização por arrefecimento Equipamento de ensino Equipamento de experiências de transferência térmica
A cristalização permite que as substâncias dissolvidas de soluções sejam transformadas em sólidos e separadas.
Este formador foi desenvolvido em cooperação com a Cátedra de Tecnologia de Processo Térmico da Universidade Martin-Luther, Halle-Wittenberg (Prof. Doutor Ulrich).
Uma bomba fornece uma solução saturada de sulfato de potássio num circuito com um depósito. Para evitar a cristalização prematura, a solução é aquecida acima da temperatura de saturação, utilizando um circuito de aquecimento. Ambos os circuitos estão ligados por dois permutadores de calor. Uma pequena quantidade desta solução insaturada é alimentada através da célula de cristalização como um desvio. Para cristalizar esta parte da solução, esta é arrefecida por água de refrigeração utilizando dois permutadores de calor. A redução da temperatura converte a solução num estado sobresaturado e metaestável.
A célula de cristalização é um tubo equipado com um meio filtrante poroso na entrada e na saída. A célula removível pode ser aberta para permitir a adição de cristais de semente. Os meios filtrantes porosos são selecionados de forma a que os cristais não possam escapar da célula. As condições de fluxo provocam um leito fluidizado na célula. O sulfato de potássio dissolvido cristaliza a partir da solução metaestável nos cristais-semente. Os cristais crescem. A taxa de crescimento pode ser determinada pesando os cristais antes e depois da experiência e pela medição do tempo.
Está disponível um tanque agitado com permutador de calor para preparar uma solução saturada de sulfato de potássio. As temperaturas nos dois tanques e a temperatura necessária no bypass para a cristalização são registadas e controladas através de sensores.
Recomenda-se uma câmara de secagem, uma balança, uma máquina de peneiração e um microscópio para avaliar as experiências. O sulfato de potássio não está incluído.
Especificação
cristalização de soluções em leito fluidizado
tanque agitado para preparação de uma solução saturada
circuito para solução subsaturada com depósito, 2 permutadores de calor para aquecimento e bomba
bypass para solução sobresaturada com célula de cristalização e 2 permutadores de calor para arrefecimento
célula de cristalização amovível e preenchível, PMMA
circuito de aquecimento com bomba, depósito, aquecedor e termóstato
ajuste do caudal em bypass utilizando válvulas
medição e controlo de temperaturas em tanque agitado, tanque para solução subsaturada e em célula de cristalização
Dados técnicos
Tanques
tanque agitado: aprox. 25L
para solução subsaturada: aprox. 25L
circuito de aquecimento: aprox. 32L
Bomba (solução)
máx. caudal: aprox. 21L/min
máx. cabeça: aprox. 38m
Bomba (circuito de aquecimento)
máx. caudal: aprox. 6L/min
máx. cabeça: aprox. 9m
Célula de cristalização
diâmetro: aprox. 40 mm
altura: aprox. 80 mm
Potência de saída do aquecedor: aprox. 2 kW
Faixas de medição
temperatura: 3x 0…100°C, 1x 0…80°C
caudal: 1x 0…12L/min
230 V, 50 Hz, 1 fase
230 V, 60 Hz, 1 fase
230 V, 60 Hz, 3 fases
UL/CSA opcional
Dimensões e peso
CxLxA: 2000x800x1850mm
Peso: aprox. 255 kg
