Laboratório de Operações Unitárias · and industry and qualify the students to face the market...

Laboratório de Operações Unitárias Unit Operations Laboratory

Unidades Experimentais Experimental Benches

UNIVERSIDADE SANTA CECÍLIA / SANTA CECILIA UNIVERSITY

Profª. Drª. Sílvia Ângela Teixeira Penteado

Reitora / Rector

Profª. Drª. Lúcia Maria Teixeira

Diretora Geral / General Director

Dr. Marcelo Pirilo Teixeira

Pró-Reitor Administrativo / Administrative Provost

Prof. Antonio Salles Penteado

Diretor das Engenharias / Chairman of Engineering

Prof. Ms. Aureo Pasqualeto Figueiredo

Vice-diretor das Engenharias / Vice Director of Engineering

Prof. Dr. Luis Renato Bastos Lia

Coordenador da Engenharia Química / Coordinator of Chemical Engineering Department

EQUIPAMENTOS / BENCHES

Projeto, roteiro, ensaios

Design, descriptions, experiments

Prof. Dr. Deovaldo de Moraes Júnior

Coordenador do Laboratório de Operações Unitárias

Head of Unit Operations Laboratory

Construção e Montagem (em ordem alfabética)

Construction and Assembly (Alphabetical order)

Alvaro Luiz Monteiro Gilmar Alcântara

Irineu Penha de Ressureição

Vitor Dias de Paula

Volnei de Lemos

Versão do Texto (em ordem de titulação e alfabética)

Text version (Alphabetical order by Academic Title)

Prof. Dr. Aldo Ramos Santos

Prof. Dr. Deovaldo de Moraes Júnior

Prof. Dr. Luiz Renato Bastos Lia

Prof. Drª. Marlene Silva de Moraes

Prof. M.Sc. Jordan Souza Higa

Prof. M.Sc. Nelize Maria de Almeida Coelho

Júlia Silva de Moraes

Pedro Henrique Silva de Moraes

Willians de Oliveira Santos

Fotos (em ordem de titulação e alfabética)

Pictures (Alphabetical order by Academic Title)

Prof. MSc. Mauricio Andrade Nunes

Prof. MSc. Nelize Maria de Almeida Coelho

Prof. Jordan Souza Higa

Bruna de Souza Perez

Bruno Credidio de Alcantara

Camyla Melo de Araújo

Gustavo Acosta Macedo

Pedro Henrique Silva de Moraes

Rafael Lacerda Lopes

Rodrigo Martinez Machado

Rodrigo Freire

Tiago Hiroshi Silvano dos Santos

Willian Iwao Ishimine

LABORATÓRIO DE OPERAÇÕES UNITÁRIAS

O Laboratório de Operações Unitárias (LOU) da UNISANTA inaugurado em junho de 1997

possui uma oficina mecânica/elétrica própria, uma biblioteca com mais de 1000 livros

específicos da área, duas salas de aula com equipamentos demonstrativos e uma área de

aproximadamente 300 m² com 60 equipamentos na escala de bancada e piloto em 2015. A

área total do complexo é de mais de 600 m². Nesse complexo são realizadas atividades de

ensino, pesquisa e extensão. Foi considerado pelos representantes do MEC em 1998, com

metade dos equipamentos atuais, como o laboratório integrado de ensino, pesquisa e extensão

mais bem equipado do país.

Ensino

Os componentes principais dos equipamentos foram confeccionados na oficina do LOU de

vidro, acrílico e PVC transparente para facilitar a visualização do fenômeno e motivar o aluno a

se dedicar ao assunto em foco. O tempo máximo de coleta de dados de 40 minutos nas

unidades de ensino permite que os relatórios sejam concluídos e discutidos com o docente na

mesma aula. A similaridade dos equipamentos de ensino com os industriais reduz a distância

entre universidade e indústria e forma profissionais mais aptos para enfrentar a realidade do

mercado. A presença de engenheiros formados pela UNISANTA em cargos de

responsabilidade, em empresas de renome, selecionados por concurso publico, demonstra a

qualidade dos cursos.

Pesquisa

No LOU são realizados trabalhos de pesquisa visando a formação de graduandos (iniciação

científica), mestres e doutores em engenharia nos programas da UNISANTA, USP, UNICAMP,

IPT e UFABC. Vários trabalhos foram publicados em revistas internacionais de pesquisa com a

classificação AI, a mais alta as CAPES/MEC.

Extensão

Os pesquisadores do LOU contribuem com o aumento da produção e da qualidade de produtos

de empresa de alimento. Colaboram com a solução de problemas de empresas de renome

como a Vale SA e a Petrobras. Cursos teóricos e práticos de aperfeiçoamento profissional são

ministrados no LOU desde 2007 para engenheiros, técnicos e operadores da Sabesp e

Transpetro de São Paulo, Rio de Janeiro, Espírito Santo e Bahia. O LOU forneceu

equipamentos, com treinamento da operação e cálculos para as seguintes instituições: USP,

UNICAMP, UFMG, UFRJ, UFRRJ, UNB, UNESP, UFMA, FEI, UFPR, Estácio de Sá/RJ, Gama

Filho/RJ, PUC/RJ, IME e CENPS (Centro de Pesquisa da Petrobrás).

UNIT OPERATIONS LABORATORY

The Unit Operations Laboratory of Santa Cecilia University (LOU), inaugurated on July 1997,

holds its own mechanical/electrical workshop, a library with more than 1000 technical books,

two classrooms with demonstrative benches and a 300 m², approximately, working area with 60

benches and pilot scale plants. The complex comprises 600 m2 where teaching, research and

extension activities are performed. It was considered by MEC representatives in 1998, with half

of the current benches, as the best equipped teaching, research and extension integrated

laboratory of the country.

Teaching

The main components of the benches are constructed on LOU workshop with transparent

acrylic and PVC materials to allow phenomena observations and to motivate the students to

better understand the subject in focus. The maximum data collection time in teaching units is 40

minutes; this provides enough time to discuss and conclude results in the same class. The

similarity of the teaching benches with industrial plants reduces the distance between university

and industry and qualify the students to face the market reality. The presence of engineers

graduated in Santa Cecilia University in leading positions on important Corporations show the

quality of the graduation courses.

Research

In the Unit Operations Laboratory, research work is done targeting the formation of

undergraduate students (scientific initiation), masters and doctors in science through

postgraduate programs of UNISANTA, USP, UNICAMP, IPT and UFABC. Many papers were

published in international research magazines with A1 classification, the highest of

CAPES/MEC.

Extension

LOU researchers contribute with increase in production and quality of food companies and,

also, collaborate with problem solution of renowned Corporations like Vale SA and Petrobras.

Theoretical and practical improvement courses have been performed in LOU facilities since

2007 for engineers, technicians and operators coming from important companies like Sabesp

and Transpetro, from Sao Paulo, Rio de Janeiro, Espirito Santo and Bahia. Furthermore, LOU

provides equipment with proper operation and calculation training for the following institutions:

USP, UNICAMP, UFMJ, UFRRJ, UNB, UNESP, UFMA, FEI, UFPR, Estacio de Sa/RJ, Gama

Filho/RJ, PUC/RJ, IME and CENPS (Petrobras research center).

PORTFOLIO

01 - ETA (Estação de Tratamento de Água) de Bancada ........................................................... 1

01 - Bench Scale WTP (Water Treatment Plant) ........................................................................ 2

02 - Bancada de Manômetros .................................................................................................... 3

02 - Manometer Bench ............................................................................................................... 4

03 - Calibrador de Rotâmetro ..................................................................................................... 5

03 - Rotameter (Variable-Area Flow Meter) Calibrator ................................................................ 6

04 - Medidores de Propriedades Físicas e Químicas ................................................................. 7

04 - Physical and Chemical Properties Measurement ................................................................ 8

05 - Experimento de Reynolds ................................................................................................... 9

05 - Reynolds Experiment ........................................................................................................ 10

06 - Piezômetro ........................................................................................................................ 11

06 - Piezometer ........................................................................................................................ 12

07 - Tanques com Escoamento por Gravidade ........................................................................ 13

07 - Tanks with Gravity Flow .................................................................................................... 14

08 - Bomba Centrífuga / Cavitação .......................................................................................... 15

08 - Centrifugal Pump / Cavitation ............................................................................................ 16

09 - Bombas em Série e Paralelo ............................................................................................. 17

09 - Pumps in Series (Booster Pumps) and in Parallel ............................................................. 18

10 - Bomba de Deslocamento Positivo Alternativa ................................................................... 19

10 - Positive Displacement Reciprocating Pump ...................................................................... 20

11 - Bomba Centrífuga de Rotação Variável

Transporte de Partículas. Sifão ......................................................................................... 21

11 - Centrifugal Pump with Variable Rotation

Slurry Transportation. Siphon ............................................................................................ 22

12 - Unidade de Estudo da Curva da Bomba e do Sistema ...................................................... 23

12 - Pump and System Curves Unit.......................................................................................... 24

13 - Tanque com Impulsor Mecânico ........................................................................................ 25

13 - Impeller-stirred tank ........................................................................................................... 26

14 - Tanques com impulsor mecânico. Suspensão de Sólidos ................................................. 27

14 - Impeller-stirred tank. Solids suspension ............................................................................ 28

15 - Tanque com impulsor mecânico e trocador de calor ......................................................... 29

15 - Impeller-stirred tank with heat exchanger .......................................................................... 30

16 - Leito Fixo, Leito Fluidizado por Água e Transporte Hidráulico ........................................... 31

16 - Hydraulic transport of water over a fixed and a fluidized bed ............................................. 32

17 - Moinho de Bolas ............................................................................................................... 33

17 - Ball Mill .............................................................................................................................. 34

18 - Misturador Y de Sólidos .................................................................................................... 35

18 - Y Blender for Solids ........................................................................................................... 36

19 - Sedimentador Contínuo com Rastelo ................................................................................ 37

19 - Continuous Sedimentation Tank with Scraper ................................................................... 38

20 - Misturador e Separador de Suspensão. Cone de Sedimentação ...................................... 39

20 - Mixer and Separator for Suspensions. Sedimentation Cone .............................................. 40

21 - Filtro Prensa de Placas e Quadros .................................................................................... 41

21 - Plate and Frame Filter Press ............................................................................................. 42

22 - Filtro a Vácuo .................................................................................................................... 43

22 - Vacuum Filter .................................................................................................................... 44

23 - Secador de Bandejas com Desumidificador e Aquecedor ................................................. 45

23 - Tray Dryers with Dehumidifier and Heater ......................................................................... 46

24 - Spray Dryer ....................................................................................................................... 47

24 - Spray Dryer ....................................................................................................................... 48

25 - Coluna de Adsorção de Vapor de Água. Curva de Ruptura ............................................... 49

25 - Adsorption Column of Water Vapor. Breakthrough Curve.................................................. 50

26 - Adsorção de Líquido em Tanques com Impulsores Mecânicos ......................................... 51

26 - Liquid Adsorption in Tanks with Mechanical Impellers ....................................................... 52

27 - Coluna de Absorção de Gás com e sem Reação Química ................................................ 53

27 - Gas absorption column with and without Chemical Reaction ............................................. 54

28 - Distribuidor de Líquidos ..................................................................................................... 55

28 - Liquid Distributor ............................................................................................................... 56

29 - Extrator Líquido-Líquido .................................................................................................... 57

29 - Liquid-Liquid Extractor ....................................................................................................... 58

30 - Extrator Piloto Sólido-Líquido ............................................................................................ 59

30 - Pilot Solid-Liquid Extractor ................................................................................................ 60

31 - Evaporador Contínuo de um Efeito ................................................................................... 61

31 - One Effect Continuous Evaporator .................................................................................... 62

32 - Coluna de Destilação com Recheio - HETP ...................................................................... 63

32 - Packed Distillation Column - HETP ................................................................................... 64

33 - Unidade de Destilação em Batelada ................................................................................. 65

33 - Batch distillation unit .......................................................................................................... 66

34 - Coluna de Destilação Continua com Pratos Perfurados .................................................... 67

34 - Continuous distillation column with perforated plates ........................................................ 69

35 - Medidor Parshall com Trocador de Calor de Duplo Tubo .................................................. 71

35 - Parshall Flume with Double-Pipe Heat Exchangers ........................................................... 72

36 - Trocadores de Calor do tipo Placa e Casco e Tubos

Caldeira Elétrica ................................................................................................................ 73

36 - Plate and Shell and Tube Heat Exchangers

Electric Steam Boiler ......................................................................................................... 74

37 - Reator Tubular (PFR) e Reator de Mistura (CSRT). Conversão ........................................ 75

37 - Plug Flow Reactor (PFR) and Continuously Stirred Tank Reactor (CSRT). Conversion .... 76

38 - Reator Tubular e de Mistura

Distribuição do Tempo de Residência. Traçador ............................................................... 77

38 - Tubular and mixture reactors

Distribution of residence time. Tracer ................................................................................ 78

39 - Torre de Resfriamento de Água ........................................................................................ 79

39 - Water Cooling Tower ......................................................................................................... 80

40 - Separador Contínuo de Líquidos Imiscíveis ...................................................................... 81

40 - Continuous Separator for Immiscible Liquids ..................................................................... 82

41 - Unidade de Bombeamento de Óleo com Anel de Água

Escoamento Bifásico com padrão “Core Annular Flow” ..................................................... 83

41 - Pumping oil within water annulus

Liquid-liquid biphasic flow with Core Annular Flow pattern ................................................. 84

42 - Umidificador ...................................................................................................................... 85

42 - Humidifier .......................................................................................................................... 86

43 - Unidade de Bancada para Produção de Biodiesel ............................................................ 87

43 - Pilot Scale Biodiesel Production Unit ................................................................................. 88

44 - Flotador ............................................................................................................................. 89

44 - Flotation Unit .................................................................................................................... 90

45 - Hi-vol – Amostrador de grandes volumes de Ar ................................................................ 91

45 - Hi-vol – High Volume Air Sampler ..................................................................................... 92

46 - Carneiro Hidráulico ............................................................................................................ 93

46 - Hydraulic Ram Pump/ Water Hammer Pump .................................................................... 94

47 - Escoamento Bifásico. Unidade de Bombeamento de Minério ........................................... 95

47 - Solid-liquid two-phase flow transportation. Pumping mining slurries .................................. 96

48 - Tanque de 50 litros com motor em balanço e trocador de calor ........................................ 97

48 - 50 liters impeller-stirred tank with heat exchanger

Motor supported by bearings ............................................................................................. 98

49 - Correia Transportadora ..................................................................................................... 99

49 - Conveyor Belt .................................................................................................................. 100

50 - Perda de Carga em Coluna de Destilação ...................................................................... 101

50 - Pressure drop on Distillation Column .............................................................................. 102

51 - Bombeamento de Líquidos para Tanques em Diferentes Níveis ..................................... 103

51 - Pumping station for tanks on different heights ................................................................. 104

52 - Bebedouro / Ciclo de Refrigeração .................................................................................. 105

52 - Drinking Fountain / Refrigeration Cycle ........................................................................... 106

53 - Unidade de Refrigeração................................................................................................. 107

53 - Refrigeration Unit ............................................................................................................ 108

54 - Ar Condicionado Reversível ............................................................................................ 109

54 - Reversible air conditioning system .................................................................................. 110

55 - Ar Condicionado Móvel ................................................................................................... 111

55 - Portable Air-Conditioner .................................................................................................. 112

56 - Tanque para diluição de Soluções em Regime Transiente .............................................. 113

56 - Tank to dilute solutions. Unsteady-state analysis ............................................................ 114

57 - Unidade Piloto de Transporte Pneumático/Escoamento Bifásico .................................... 115

57 - Pneumatic Conveying Pilot Plant / Bi-phase flow ............................................................ 116

58 - Bancada de Desenvolvimento de Produto e Reuso de Resíduos .................................... 117

58 - Product Development and Reuse of Residues Bench ..................................................... 118

59 - Bancada de experimentos de Engenharia de Petróleo

Propriedades da Rocha e Elevação Artificial ................................................................... 119

59 - Petroleum engineering bench

Reservoir Rock Properties and Artificial Lift ..................................................................... 120

60 - Bancada de Engenharia de Petróleo

Produção “Off Shore e On Shore”

Processamento Primário

Refino, Armazenamento e Transporte ............................................................................. 121


Offshore and Onshore oil and gas production

Primary refining processes

Refining, storage and transportation ................................................................................ 123

1

01 - ETA (Estação de Tratamento de Água) de Bancada

ETA de Bancada / Operações Químicas e Físicas

Estação de tratamento de água de operação contínua com os seguintes equipamentos em

série: a) tanque pulmão ou de equalização, b) caixa de areia, c) medidor (“calha”) Parshall, d)

aerador, e) tanque de coagulação, f) tanque de floculação, g) sedimentador, h) filtro de areia, i)

tanque de desinfecção, j) tanque de neutralização, k) leito fixo de carvão ativado (adsorção) e l)

coluna de desinfecção com UV. Cinco minibombas. Painel de controle de acrílico para alterar

de forma independente a rotação das 5 bombas e acionar individualmente os 5 impulsores dos

tanques supracitados. Bancada revestida de fórmica branca sobre estrutura de tubos

galvanizados com acabamento anticorrosivo e quatro rodízios giratórios.

Ensaios: Calibração da calha, dosagem de coagulantes, perda de carga de filtro de areia,

perda de carga de filtro de carvão ativado, dosagem para neutralização e tempo espacial para

desinfecção.

Área: 1850 x 700 mm. Altura: 1340 mm.

2

01 - Bench Scale WTP (Water Treatment Plant)

Bench Scale WTP / Physical and Chemical Operations

Wastewater treatment plant with continuous operation containing the following equipment in

series: a) equalization tank, b) grit chamber, c) Parshall flume, d) aerator, e) coagulation tank, f)

flocculation tank, g) gravity thickener, h) slow sand filter, i) disinfection tank, j) neutralization

tank, k) activated-carbon (GAC) contactor e l) disinfection with UV light column. Five mini

pumps. Acrylic control panel to vary the rotation of the five pumps in an independent form and

activate, individually, the 5 tank impellers. Table coated with white Formica® over a structure of

galvanized pipes with anticorrosive finishing and four swivel casters.

Experiments: Parshall flume calibration, coagulator’s dosage, head loss (pressure drop) of

slow sand filter, head loss of carbon contactor, dosage for neutralization and space-time for

disinfection.

Area: 1850 x 700 mm. Height: 1340 mm.

3

02 - Bancada de Manômetros

Bancada de Manômetros

Manômetros: a) de tubo em “U”, um com 2900 mm de altura e um com 300 mm,

b) de Bourdon com uma estrutura de acrílico (para uma visão interna), c) de tubo inclinado; d)

micromanômetro com dois líquidos; e) conjunto com dois manômetros verticais e um inclinado

com diferentes diâmetros, quatro válvulas e um manômetro de Bourdon (paradoxo

hidrostático). Bancada revestida de fórmica branca sobre estrutura de tubos galvanizados com

acabamento anticorrosivo e quatro rodízios giratórios.

Ensaios: Medidas de pressão em diferentes escalas, cálculo da densidade por coluna de

fluidos.


4

02 - Manometer Bench

Manometer Bench

Manometers: a) U-tube manometer, one with 2900 mm and one with 300 mm in height; b)

Bourdon pressure gauge with acrylic structure (for an inside view); c) U-inclined manometer; d)

Two fluid micromanometer; e) set with two vertical manometers, one U-inclined manometer with

different diameters, four valves and one Bourdon manometer (hydrostatic paradox). Table

coated with white Formica® over a structure of galvanized pipes with anticorrosive finishing and

four swivel casters.

Experiments: Pressure measurement in different scales, density calculations through the fluid

column.


5

03 - Calibrador de Rotâmetro

Calibrador de Rotâmetro

Vaso de pressão transparente graduado com correções de pressão do ar. Válvula redutora de

pressão. Rotâmetro. Bomba centrifuga com voluta e rotor de polipropileno semiaberto de 50

mm de diâmetro acionado por motor monofásico “shaded pole” com um selo mecânico de

borracha EPDM. Compressor: 147 l/min, 8,3 bar, 1,5 hp. Bancada revestida de fórmica branca

sobre estrutura de tubos galvanizados com acabamento anticorrosivo e quatro rodízios

giratórios.

Ensaios: Calibração de rotâmetros que operam com ar. Correção para outros gases.


6

03 - Rotameter (Variable-Area Flow Meter) Calibrator

Rotameter (Variable-Area Flow Meter) Calibrator

Transparent graduated pressure vase with air pressure corrections. Pressure reducing valve.

Rotameter. Centrifugal pump with casing and semi-open polypropylene impeller 50 mm in

diameter activated by a shaded pole monophasic motor with mechanical seal of EPDM gaskets.

Compressor: 147 l/min, 8.3 bar, 1.5 hp. Table coated with white Formica® over a structure of


Experiments: Airflow rotameters calibration. Correction for other gases.


7

04 - Medidores de Propriedades Físicas e Químicas

Medidores de Propriedades Físicas e Químicas

a) viscosímetro rotativo tipo “Couett-Hatschek” para óleos em cilindros concêntricos (com um

rotativo). Cálculo do perfil de velocidade entre os cilindros e da viscosidade pela equação da

viscosidade e do movimento em coordenadas cilíndricas (Navier-Stokes). Inclui tacômetro,

dinamômetro, motor de rotação variável; b) viscosímetro de Stokes, esfera; c) viscosímetro

copo-Ford; d) viscosímetro Cannon-Fenske; e) densímetro; f) picnômetro; g) medidor de

condutividade e h) medidor de pH (peagômetro). Bancada revestida de fórmica branca sobre

estrutura de tubos galvanizados com acabamento anticorrosivo e quatro rodízios giratórios.

Ensaios: Medidas de propriedades físicas e químicas de líquidos, pastas e partículas.


8

04 - Physical and Chemical Properties Measurement

Physical and Chemical Properties Measurement

a) “Couett-Hatscheck” viscometer for oils in concentric cylinders (with a rotating one). Through

viscosity and movement equations in cylindrical coordinates (Navier-Stokes) it is possible to

determine the velocity profile between the cylinders and the viscosity. Includes photo/contact

tachometer, dynamometer, motor with variable rotation; b) Stokes viscometer, sphere; c) Ford

viscosity cup; d) Cannon-Fenske viscometer; e) hydrometer; f) pycnometer; g) conductivity

meter and h) pH meter. Table coated with white Formica® over a structure of galvanized pipes

with anticorrosive finishing and four swivel casters.

Experiments: Physical and chemical properties measurement for liquids, slurries and particles.


9

05 - Experimento de Reynolds

Experimento de Reynolds

Tanques, dutos, curvas e joelhos de acrílico transparente. Bocais capilares móveis para

distribuição dos corantes e análise do efeito de entrada. Duas válvulas de agulha e de gaveta.

Calha móvel para medida da vazão. Bancada revestida de fórmica branca sobre estrutura de

tubos galvanizados com acabamento anticorrosivo e quatro rodízios giratórios.

Ensaios: Regime de escoamento. Números adimensionais. Perfil de velocidade em curvas e

joelhos. Efeito de entrada em tubulações.


10

05 - Reynolds Experiment

Reynolds Experiment

Tanks, pipes, curves and elbows made with transparent acrylic. Movable capillary nozzles to

insert pigment and to allow the entrance effect observation. Two needle valves and two gate

valves. Moving flumes for flow measurements. Table coated with white Formica® over a

structure of galvanized pipes with anticorrosive finishing and four swivel casters.

Experiments: Flow regime. Dimensionless numbers. Velocity profile for curves and elbows.

Entrance effect in tubes.


11

06 - Piezômetro

Piezômetro

Tanque de acrílico, feixe de tubos piezométricos abertos transparentes, duas bombas

centrífugas, uma afogada e outra acima do nível do líquido, com ambas possuindo volutas de

acrílico transparente e rotores semiabertos de 50 mm de diâmetro acionados por motores

monofásicos. Selo mecânico de borracha EPDM - Etileno, propileno, dieno tipo M. Sistema

para substituição rápida de singularidades para estudo da sua perda de carga, como válvulas

de retenção, filtros “Y”, válvulas de gaveta, globo e esfera. Vertedouro triangular. Bancada

revestida de fórmica branca sobre estrutura de tubos galvanizados com acabamento

anticorrosivo e quatro rodízios giratórios.

Ensaios: Cálculo de perda de carga distribuída e localizada. Estudo do posicionamento correto

de manômetros, do tempo de escorva da bomba superior por ejetor e das constantes de um

vertedouro triangular.


12

06 - Piezometer

Piezometer

Acrylic tank, bundle of open transparent piezometric tubes, two centrifugal pumps, one drowned

and another one above the liquid level, both having transparent acrylic volutes and semi-open

impellers 50 mm in diameter activated by monophasic motors. Mechanical seal made of EPDM

gaskets - Ethylene Propylene Diene Monomer (M-class). Quick coupling system for the fittings

to study their head loss, like swing check valves, “Y” type filters, gate, globe and ball valves. V-

notch weir. Table coated with white Formica® over a structure of galvanized pipes with

anticorrosive finishing and four swivel casters.

Experiments: Local and distributed head loss calculations. Correct manometer positioning,

priming time with an ejector and the constants of a V-notch weir.


13

07 - Tanques com Escoamento por Gravidade

Tanques com Escoamento por Gravidade

Três tanques de acrílico transparente. Rotâmetro com escala de 0-5 m3/h. Bomba centrífuga de

3/4 hp. Válvulas de regulagem e bloqueio. Piezômetros entre singularidades para se determinar

e visualizar a perda de carga. Bancada revestida de fórmica branca sobre estrutura de tubos

galvanizados com acabamento anticorrosivo e nove rodízios giratórios.

Ensaios: Balanço de energia mecânica. Perda de carga localizada e distribuída (experimental

e teórica). Vazão experimental e teórica. Mitigação de bolhas em queda d’água. Medição de

vazão por rotâmetro, método das coordenadas e pela técnica da massa por unidade de tempo.


14

07 - Tanks with Gravity Flow

Tanks with Gravity Flow

Three transparent acrylic tanks. Rotameter with a scale of 0-5 m3/h. Centrifugal pump 3/4 hp.

Check and control valves. Piezometers between fittings to determine and to observe head loss.

Table coated with white Formica® over a structure of galvanized pipes with anticorrosive

finishing and nine swivel casters.

Experiments: Mechanical energy equation. Theoretical and experimental head loss (local and

distributed). Theoretical and experimental flow. Air bubble mitigation in water drop. Three

different flow measurements: rotameter, trajectory method and mass per unit of time.


15

08 - Bomba Centrífuga / Cavitação

Bomba centrífuga / Cavitação

Bomba centrífuga de 3/4 hp com voluta de acrílico transparente para visualização do fenômeno

da cavitação. Manômetro de Bourdon com escala em kgf/cm2 e em psi (libra por polegada

quadrada). Vacuômetro em mmHg e psi. Rotâmetro em litros por minuto. Tanque de acrílico

transparente. Válvulas de regulagem e bloqueio. Dutos de PVC transparente. Bancada



Ensaios: Altura manométrica e NPSH requerido (“Net Positive Suction Head” requerido) em

função da vazão.


16

08 - Centrifugal Pump / Cavitation

Centrifugal Pump / Cavitation

Centrifugal pump 3/4 hp with a transparent acrylic volute in order to observe cavitation

phenomena. Bourdon manometer with kgf/cm² and psi (Pounds per Square Inch) scales.

Vacuum meter in mmHg and psi. Rotameter in liters per minute. Transparent acrylic tank.

Check and control valves. Transparent PVC pipes. Table coated with white Formica® over a


Experiments: Total dynamic head and NPSH required (“Net Positive Suction Head” required)

as a function of the fluid flow.


17

09 - Bombas em Série e Paralelo

Bombas em Série e Paralelo

Tanque de acrílico transparente. Duas bombas centrífugas com voluta de acrílico transparente

e rotor de polipropileno semiaberto de 50 mm de diâmetro. Cinco válvulas de gaveta de ½”.

Manômetro em “U” com válvulas de agulha para purga. Rotâmetro com escala em litros por

minuto e galões por minuto. Quatro tomadas de pressão com engate rápido de bloqueio.

Piezômetro. Régua de acrílico com agulha para o cálculo da vazão pelo método das

coordenadas. Misturador em Y. Dutos 1/2" de PVC transparente. Painel de controle de acrílico

para as bombas. Bancada revestida de fórmica branca sobre estrutura de tubos galvanizados

com acabamento anticorrosivo e quatro rodízios giratórios.

Ensaios: Curva da altura manométrica das duas bombas. Curva do sistema. Vazão resultante

da associação das bombas em série e em paralelo. Medição de vazão pelo rotâmetro, pelo

método das coordenadas e pela técnica da massa por unidade de tempo.


18

09 - Pumps in Series (Booster Pumps) and in Parallel

Pumps in Series (Booster Pumps) and in Parallel

Transparent acrylic tank. Two centrifugal pumps with transparent acrylic volutes and semi-open

polypropylene impellers 50 mm in diameter. Five ½” gate valves. “U” tube manometer with

needle valves for purge. Rotameter with scale in liters per minute and gallons per minute. Four

pressure taps with a quick coupling system. Piezometer. Acrylic ruler with a needle to calculate

the flow rate using the trajectory method. Y-mixer. ½” transparent PVC pipes. Acrylic control

panel for the pumps. Table coated with white Formica® over a structure of galvanized pipes

with anticorrosive finishing and four swivel casters.

Experiments: Head capacity curve of the two pumps. System head curve. Flow rate for the

booster and parallel pump associations. Flow measurement through rotameter, trajectory

method and mass per unit of time technique.


19

10 - Bomba de Deslocamento Positivo Alternativa

Bomba de Deslocamento Positivo Alternativa

Bomba autoescorvante com três pistões com pressão máxima de 100 kgf/cm2, vazão de 6,5

l/min e um motor de 2 hp. Tanque de acrílico transparente com saída pelo fundo para limpeza.

Tubos de aço inoxidável e PVC transparente com filtro “Y”, manômetro de Bourdon, válvula de

alívio com carcaça de acrílico, válvula de gaveta, manômetro inclinado e um medidor Venturi

de acrílico transparente e conexão para teste de ruptura de garrafa PET. Bancada revestida de

fórmica branca sobre estrutura de tubos galvanizados com acabamento anticorrosivo e quatro

rodízios giratórios.

Ensaios: Curva característica de uma bomba de pistão. Pressão de abertura de válvula de

alívio. Calibração de medidor Venturi acoplado a manômetro inclinado. Teste de ruptura de

garrafa PET.


20

10 - Positive Displacement Reciprocating Pump

Positive Displacement Reciprocating Pump

Self-priming pump with three pistons with a maximum pressure of 100 kgf/cm2, flow rate of 6.5

l/min and 2 hp motor. Transparent acrylic tank with bottom outlet pipe for cleaning purposes.

Stainless steel and transparent PVC pipes with a “Y” type filter, Bourdon manometer, relief

valve with an acrylic casing, gate valve, inclined U-tube manometer, Venturi flow meter and a

PET bottle connection for a stress rupture test. Table coated with white Formica® over a


Experiments: Characteristic curve for a piston pump. Spring loaded pressure relief. Calibration

of the Venturi flow meter connected to the inclined tube manometer. Stress rupture test for PET

bottles.


21

11 - Bomba Centrífuga de Rotação Variável

Transporte de Partículas. Sifão

Bomba Centrífuga com Rotação Variável

Transporte de Partículas. Sifão

Bomba centrífuga com rotor de 50 mm de diâmetro para transporte de partículas e uma voluta

de acrílico transparente. Motor da bomba com rotação variável em balanço (carcaça móvel)

para medida da potência consumida. Tacômetro ótico com uma faixa de 5 a 100.000 rpm para

medida da rotação do eixo da bomba. Dinamômetro para medida da força no braço acoplado a

carcaça do motor com escala de 0,03 a 49 N. Tubos de PVC transparente. Tanque de acrílico

com impulsor mecânico. Bancada revestida de fórmica branca sobre estrutura de tubos


Ensaios: Determinação do rendimento e influência da rotação na vazão, pressão e potência.

Aplicação dos princípios da semelhança. Transporte de partículas. Análise do sifão formado

pelos dutos de recalque.


22

11 - Centrifugal Pump with Variable Rotation

Slurry Transportation. Siphon

Centrifugal Pump with Variable Rotation

Slurry Transportation. Siphon

Centrifugal pump with transparent acrylic volute and impeller 50 mm in diameter for slurry

transportation. Overhung pump to measure power consumption. Optic tachometer with a range

of 5 to 100.000 rpm to measure the pump shaft rotation. Dynamometer to measure the torque in

the lever arm attached to the motor carcass with a scale between 0.03 and 49 N. Transparent

PVC pipes. Acrylic tank with impeller. Table coated with white Formica® over a structure of


Experiments: Efficiency determination and influence of the rotation on the flow rate, pressure

and brake horsepower. Application of the affinity principles. Slurry transportation. Analysis of the

siphon formed by the discharge ducts.


23

12 - Unidade de Estudo da Curva da Bomba e do Sistema

Unidade de Estudo da Curva da Bomba e do Sistema

Bomba centrifuga de 3/4 de hp acoplada a um sistema de tubos retos e singularidades (curvas,

joelhos, tês saída de lado e passagem direta, luvas, uniões, válvulas de globo e de gaveta).

Manômetro e vacuômetro de Bourdon. Tubos de PVC transparente. Tanque de acrílico

transparente. Rotâmetro de acrílico com escala em litros por minuto. Bancada revestida de

fórmica branca sobre estrutura de tubos galvanizados com acabamento anticorrosivo e cinco


Ensaios: Construção das curvas da bomba e do sistema. Obtenção do ponto de operação.

Vazão e pressão na descarga teórica e experimental.


24

12 - Pump and System Curves Unit

Pump and System Curves Unit

Centrifugal pump with 3/4 hp attached to a system of straight pipes and fittings (curves, elbows,

tees, couplings, unions, gate and globe valves). Bourdon manometer and vacuometer.

Transparent PVC pipes. Transparent acrylic tank. Acrylic rotameter with a liter per minute scale.


finishing and five swivel casters.

Experiments: Construction of the pump head capacity and system head curves. Determination

of the operation point. Experimental and theoretical flow rate and pump discharge pressure.


25

13 - Tanque com Impulsor Mecânico

Tanque com impulsor mecânico

Béquer de 2 litros sobre disco móvel para o cálculo da potência mecânica. Motor dos

impulsores com rotação variável. Sistema de cremalheira motorizada para variar a posição

vertical do conjunto motor/impulsor. Tacômetro ótico com uma faixa de 5 a 100.000 rpm.

Dinamômetro eletrônico para medida da força no braço acoplado ao disco móvel. Impulsor

radial do tipo turbina com seis pás planas. Impulsor axial com duas pás inclinadas à 45o.

Chicanas móveis de aço inox 316. Bancada revestida de fórmica branca sobre estrutura de

tubos galvanizados com acabamento anticorrosivo e quatro rodízios giratórios.

Ensaios: Curva dos adimensionais (Número de Potência, Número de Reynolds e Número de

Froude)


26

13 - Impeller-stirred tank

Impeller-stirred tank

Rotating platform supporting a 2-liter beaker to calculate the mechanical power. Agitator motor

with variable speed. Rack and pinion system to vary the vertical position of the motor/impeller.

Frequency inverter to the impeller motor. Optic tachometer with 5-100000 rpm, LCD display and

10 mm in height. Electronic dynamometer to measure the torque in the lever arm attached to

the revolving platform, 2 kgf with zero suppression 30% of full scale, 3 ½ digit LCD. Six-blade

Rushton turbine impeller. Two pitched-blade turbine impeller (45º). Removable baffles in 316

stainless steel. Table coated with white Formica® over a structure of galvanized pipes with


Experiments: Curves for the dimensionless numbers (Power Number, Reynolds Number and

Froude Number).


http://web.stanford.edu/group/uq/pdfs/journals/aiche_ib_04.pdf


27

14 - Tanques com impulsor mecânico. Suspensão de Sólidos

Tanques com impulsor mecânico. Suspensão de sólidos

Motor dos impulsores com rotação variável sobre rolamento para mantê-lo em balanço para o

cálculo da potência mecânica. Fuso motorizado para variar a posição vertical do conjunto

motor/impulsor. Tacômetro ótico de 5 a 100.000 rpm. Dinamômetro eletrônico para medida da

força no braço acoplado a carcaça do motor. Impulsores radiais do tipo turbina com seis pás

planas e impulsores axiais com duas pás inclinadas à 45º para as duas escalas (2 e 10 litros).

Chicanas móveis de aço inox 316 para as duas escalas. Um béquer de vidro de 2 litros e um

tanque de acrílico transparente de 10 litros. Bancada revestida de fórmica branca sobre

estrutura de tubos galvanizados com acabamento anticorrosivo e seis rodízios giratórios.

Ensaios: Curva dos adimensionais (número de potência, número de Reynolds e número de

Froude). Ampliação de escala de tanques com impulsores mecânicos. Concentração de sólidos

particulados em função da altura do impulsor.


28

14 - Impeller-stirred tank. Solids suspension

Impeller-stirred tank. Solids suspension

Impeller motor with variable speed supported on bearings to keep it movable for mechanical

power calculations. Rack and pinion system to vary the vertical position of the motor/impeller.

Optic tachometer with 5-100000 rpm. Electronic dynamometer to measure the torque in the

lever arm attached to the motor. Six blade Rushton and two pitched-blade (45º) turbine

impellers for the two tank sizes (2 and 10 liters). Removable baffles in 316 stainless steel for

both scales. One 2-liter beaker and one transparent acrylic 10 liters tank. Table coated with

white Formica® over a structure of galvanized pipes with anticorrosive finishing and six swivel

casters.


Froude Number). Scale-up for tanks with impellers. Determination of solids concentration as a

function of the impeller height.



29

15 - Tanque com impulsor mecânico e trocador de calor

Tanque com impulsor mecânico e trocador de calor

Motor com rotação variável e em balanço para o cálculo da potência mecânica. Tacômetro

ótico de 5 a 100000 rpm display LCD de 10 mm de altura. Dinamômetro eletrônico para medida

da força no braço acoplado a carcaça do motor, 2 kgf com ajuste de zero 30% do fundo de

escala, indicador 3 ½ digito de cristal líquido. Impulsores axiais e radiais. Banho

ultratermostatizado com controle eletrônico microprocessado PID ± 0,001oC, cuba de aço

inoxidável de 18 litros e resistência blindada de aço inoxidável com bomba de circulação

externa. Chicanas de tubos verticais com troca de calor. Tanque cilíndrico vertical de acrílico

transparente com diâmetro interno de 210 mm altura de 350 mm e parede de 4 mm. Base

suporte de acrílico, saída pelo fundo com válvula de bloqueio e de regulagem. Tanque pulmão

instalado na parte inferior da bancada com saída lateral para a bomba e saída pelo fundo para

limpeza. Bomba para transportar a água da caixa até o tanque cilíndrico com rotor de

polipropileno semiaberto de 50 mm de diâmetro. Rotâmetro de acrílico com escala de 0 a 1,8

l/min para medida da vazão de alimentação do tanque cilíndrico. Bancada revestida de fórmica

branca sobre estrutura de tubos galvanizados com acabamento anticorrosivo e quatro rodízios

giratórios.

Ensaios: Curva dos adimensionais, número de potência, número de Reynolds e número de

Froude. Coeficiente de troca de calor em função da rotação, vazões e temperaturas.


30

15 - Impeller-stirred tank with heat exchanger

Impeller-stirred tank with heat exchanger

Motor with variable speed supported by bearings and with a lever arm to calculate power

consumption. Optic tachometer 5~100000 rpm, 10 mm height LCD display. Electronic

dynamometer to measure force, 2 Kgf with zero suppression 30% of full scale, 3 ½ digit LCD.

Axial and radial flow impellers. Ultrathermostatized bath with automated control operation PID ±

0,001oC, stainless steel vat with 18 liters volume capacity, stainless steel shielded resistance

and circulation pump. Tubular baffles. Vertical transparent acrylic cylindrical tank 210 mm

internal diameter, 350 mm height and 4 mm wall thickness. Bottom on acrylic with an outlet with

gate and control valves. Transparent acrylic accumulation tank with one side outlet for the feed

pump system and one bottom outlet for maintenance. Water feed pump with polypropylene

semi-open impeller 50 mm in diameter. Rotameter with a scale of 0-1.8 l/min to measure the

feed rate of the cylindrical tank. Table coated with white Formica® over a structure of



Froude Number). Heat Transfer Coefficient as a function of rotation, flow rate and temperature.




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16 - Leito Fixo, Leito Fluidizado por Água e Transporte Hidráulico

Leito fixo, leito fluidizado por água e transporte hidráulico

Caixa de acrílico cristal transparente de 300 x 300 mm e altura de 600 mm para alimentação da

bomba e reciclo da água. Bomba centrífuga com rotor semiaberto de 50 mm de diâmetro

interno acionada por motor monofásico Shaded-Pole isolação 130 oC com mancais com

rolamento de esferas. Selo mecânico de borracha EPDM, voluta e rotor de polipropileno.

Coluna central do leito de acrílico extrudado com diâmetro interno de 44 mm e comprimento de

470 mm com flange de acrílico na base, suporte do leito e anel piezométrico. Distribuidor de

líquido de acrílico com diâmetro interno de 44 mm e comprimento de 170 mm com flange.

Válvula de agulha para retirada de ar dos tubos de medida de pressão, 3 peças. Válvula de

gaveta de 3/4″ da saída da bomba. Caixa de acrílico do topo da coluna central de 180x180mm,

altura de 200mm, fundo abaulado, saída lateral em calha para medida da vazão com tela para

reter as partículas. Sonda móvel de latão para leitura da pressão ao longo da coluna central do

leito. Manômetro em “U” com válvula de agulha para purga. Painel de acrílico para

acionamento da bomba. Bancada revestida de fórmica branca sobre estrutura de tubos


Ensaios: Perda de carga de leito de partículas em função da velocidade superficial do fluido.

Velocidade de mínima fluidização e terminal. Porosidade. Perda de carga por balanço de

forças.


32

16 - Hydraulic transport of water over a fixed and a fluidized bed

Hydraulic transport of water over a fixed and a fluidized bed

Transparent acrylic tank 300 mm wide and 600 mm in height for water. Centrifugal pump with a

semi-open impeller 50 mm in diameter operated by a Shaded Pole single phase motor

(Insulation Class B: 130 °C). Ethylene propylene (EPDM) Mechanical Seal, volute and impeller

made of polypropylene. Acrylic central column with an internal diameter of 44 mm and length of

470 mm, an acrylic flange in the base, a grid to support the bed and a piezometric ring. Acrylic

liquid distributer with an internal diameter of 44 mm and length of 170 mm. Needle valve to

remove air from the pipes used for pressure measurement purposes (3 pieces). Gate valve

(3/4") on the pump outlet. Acrylic box in the top of the central column with 180 x 180 mm, height

of 200 mm, dished bottom and a side outlet in a flume with grid to retain particles. A movable

brass probe for reading pressure over the central column. U-manometer with a needle valve for

purging. Acrylic panel for pump control. Table coated with white Formica® over a structure of


Experiments: Head loss in the bed as a function of the superficial fluid velocity. Minimum and

terminal fluidization velocity. Porosity. Head loss by force balance.


33

17 - Moinho de Bolas

Moinho de Bolas

Motor de 1/2 hp com rotação variável em balanço, sobre rolamento visando manter a carcaça

móvel para o cálculo da potência mecânica. Variador de rotação eletrônico do motor. Cooler

independente do motor. Braço fixo a carcaça do motor e sobre balança para o cálculo da

potência mecânica. Moinho de porcelana com estrutura metálica de proteção. Bolas de alumina

para a cominuição. Roletes de metal revestidos de borracha acoplados a rolamentos de esfera

fixos a mancais para a rotação do moinho. Tacômetro ótico de 5 a 100000 rpm display LCD de

10 mm de altura. Bancada revestida de fórmica branca sobre estrutura de tubos galvanizados

com acabamento anticorrosivo e quatro rodízios giratórios.

Ensaios: Rotação ótima. Potência experimental por motor em balanço (BHP – “Brake Horse

Power”). Potência pela lei de Bond através da curva da fração retida antes e depois da

cominuição.


34

17 - Ball Mill

Ball Mill

Overhung pump 1/2 hp with variable speed to allow power consumption measurements.

Adjustable-speed drive and independent cooler for the motor. Lever arm attached to the motor

housing to measure power consumption. Porcelain mill with metallic structure for protection.

Alumina balls for comminution. Rubber-coated metal rollers connected to ball bearings to

provide rotation to the mill. Optic tachometer with a range of 5 to 100.000 rpm and LCD display.


finishing and four swivel casters.

Experiments: Optimal rotation. Experimental horsepower (BHP - "Brake Horse Power").

Horsepower calculated by Bond’s Law through the retained fraction before and after the

comminution.


35

18 - Misturador Y de Sólidos

Misturador Y de Sólidos

Misturador de sólidos com carcaça em forma de Y de aço inoxidável com tubos e tampas de

acrílico transparente. Motor com variador eletrônico de rotação. Bancada revestida de fórmica


giratórios.

Ensaios: Rotação ótima. Eficiência de mistura. Tempo para se obter um dado grau de mistura.


36

18 - Y Blender for Solids

Y Blender for Solids

Solid-solid mixing in Y-shaped stainless steel vessel with pipes and lids of transparent acrylic.

Motor with an electronic rotation control. Table coated with white Formica® over a structure of


Experiments: Optimal rotation. Mixing efficiency. Time to obtain a given mixing degree.


37

19 - Sedimentador Contínuo com Rastelo

Sedimentador contínuo com rastelo

Cilindro principal do sedimentador de acrílico cristal transparente com diâmetro interno de 230

mm altura de 160 mm e fundo cônico. Tubo central de distribuição da suspensão de acrílico

cristal transparente com diâmetro interno de 60 mm e altura de 140 mm. Calha de acrílico

cristal transparente para coleta do clarificado com diâmetro de 320 mm e altura de 40 mm.

Rastelo com 6 pás inclinadas para deslocar a lama para o duto de saída. Motor de rotação

variável com redutor para acionar o rastelo. Tubo de acrílico cristal transparente móvel de 7/16”

para medida da vazão e da concentração da suspensão (alimentação). Mangueiras de silicone

com válvulas de controle acopladas aos dutos de saída de lama e clarificado para medida da

vazão e concentração. Tanque de acrílico cristal transparente para armazenamento da

suspensão e retorno da lama com diâmetro de 200 mm, altura de 230 mm, fundo cônico,

quatro chicanas e misturador axial movido por motor de rotação variável. Minibomba centrifuga

com rotor semiaberto de rotação variável para o transporte da suspensão. Painel com chave

elétrica geral e controle da rotação do misturador axial, do rastelo e da bomba. Bancada



Ensaios: Balanço material (global e do componente). Verificação das técnicas de projeto para

sedimentador contínuo.


38

19 - Continuous Sedimentation Tank with Scraper

Continuous Sedimentation Tank with Scraper

Main cylinder of the sedimentation tank in transparent acrylic with conical bottom and internal

230 mm diameter and 160 mm height. Central distribution pipe also in transparent acrylic 60

mm internal diameter and 140 mm height. Gutter for collecting clarified 320 mm diameter and

40 mm height. Scraper with six angled blades to move the mud to the outlet duct. Motor with

variable rotation and speed reducer to operate the scraper. Mobile acrylic tube (7/16") to

measure flow and suspension concentration (feed). Silicone flexible pipes with control valves

coupled to the mud and clarified outlet ducts to measure flow and concentration. Transparent

acrylic tank for suspension and returned sludge storage 200 mm diameter and 230 mm height,

conical bottom, 4 baffles and axial impeller driven by a variable speed motor. Centrifugal pump

with a semi-open impeller and variable speed for suspension transporting. Electrical panel for

impeller, scraper and pump rotation control. Table coated with white Formica® over a structure

of galvanized pipes with anticorrosive finishing and four swivel casters.

Experiments: Mass balance (global and component). Verification of design techniques for

continuous sedimentation.


39

20 - Misturador e Separador de Suspensão. Cone de Sedimentação

Misturador e separador de suspensões. Cone de Sedimentação

Cilindro principal do sedimentador cônico sem rastelo de acrílico cristal transparente. Tubo

central de distribuição da suspensão de acrílico cristal transparente. Calha de acrílico cristal

transparente para coleta do clarificado. Tubo de acrílico cristal transparente móvel de 7/16”

para medida da vazão e da concentração da suspensão (alimentação). Mangueiras de silicone

com válvulas de controle acopladas aos dutos de saída de lama e clarificado para medida da

vazão e concentração. Tanque A de acrílico cristal transparente na base do sistema com

quatro chicanas e misturador axial movido por motor de rotação variável para armazenamento

da lama e retorno para o tanque de lama B no topo do sistema. Tanque C de acrílico cristal

transparente na base do sistema com quatro chicanas e misturador axial movido por motor de

rotação variável para armazenamento do clarificado e retorno para o tanque de clarificado D no

topo do sistema. Minibomba centrifuga com rotor semiaberto de rotação variável para o

transporte da lama do tanque A da base para o tanque B do topo. Minibomba centrifuga com

rotor semiaberto de rotação variável para o transporte do clarificado do tanque C da base para

o tanque D do topo. Misturador estático de acrílico da lama do tanque B com o clarificado do

tanque D. Separador em Y de acrílico na saída do misturador estático que alimenta o

sedimentador. Painel com chave elétrica geral e controle da rotação dos misturadores e das

bombas. Bancada revestida de fórmica branca sobre estrutura de tubos galvanizados com

acabamento anticorrosivo e seis rodízios giratórios.

Ensaios: Balanço de massa global e balanço de massa do componente no misturador estático,

no separador em Y e no sedimentador contínuo sem rastelo, com as três unidades acopladas

em série. Verificação das técnicas de projeto para sedimentador contínuo.


40

20 - Mixer and Separator for Suspensions. Sedimentation Cone

Mixer and Separator for Suspensions. Sedimentation Cone

Master cylinder of the sedimentator in transparent acrylic and conical geometry (no scraper).

Central pipe for suspension distribution in transparent acrylic. Gutter to collect the clarified also

in transparent acrylic. Movable acrylic tube (7/16”) to measure flow and suspension

concentration. Silicone flexible pipes with control valves coupled to the slurry and clarified outlet

ducts to measure flow and concentration. Two tanks in the base of the structure, “A” and “C”, to

storage slurry and clarified, respectively. These tanks have four baffles and one axial impeller

controlled by a variable rotation motor. Two tanks in the top of the structure, “B” and “D”, to

collect, respectively, slurry and clarified from the return pipeline. All the tanks were made of

transparent acrylic. Two centrifugal pumps with a semi-open impeller and variable speed for

slurry and clarified transportation. Static mixer for tank B and D outlet pipelines. Y-shaped

separator to feed the sedimentator. Electrical panel for impellers and pumps rotation control.


finishing and six swivel casters.

Experiments: Mass balance (global and component) in the static mixer, in the Y-shaped

separator and in the continuous sedimentator without scraper, all in series arrangement.

Verification of design techniques for continuous sedimentation.


41

21 - Filtro Prensa de Placas e Quadros

Filtro Prensa

Quadro para suporte do meio filtrante de liga leve com seção interna de 160x160 mm, espessura de 11

mm. Meio filtrante de tecido vegetal. Placa para escoamento de filtrado com canais horizontais e

verticais. Olhal para montagem e desmontagem, linguetas laterais para suporte e chapa guia. Unidade

de prensagem com chapas de ferro fundido com acabamento anticorrosivo, espessura mínima de 24

mm, parafuso com diâmetro mínimo de 20 mm e curso para 3 quadros e 4 placas. Manta de borracha

sintética para vedação da placa de entrada. Tirantes de aço de 16 mm de diâmetro por 540 mm de

comprimento para suporte das placas, quadros e manta. Tomada para manômetro na chapa de entrada

da unidade de prensagem. Manômetro de Bourdon reto de 0 a 4 Kgf/cm2 e de 0 a 56 psi com fundo de

acrílico transparente para visualização do tubo de Bourdon de seção oval e o sistema de engrenagens.

Selo na base do manômetro com diafragma de aço carbono parar isolar a suspensão do fluido

manométrico. Válvula de alívio de 1” com controle de pressão por rosca na entrada do filtro. Tubos de

PVC transparente de 3/4” na descarga de bomba centrífuga com reciclo para a caixa da suspensão e

tubo de PVC transparente de 1” na sucção (trecho caixa-bomba). Válvula de latão (3/4) no duto da

alimentação da suspensão. Válvula de latão (3/4”) no duto de reciclo. Válvula de 1/2” na descarga do

tanque da suspensão. Válvula de latão de 1” no duto de sucção. Bandeja de ferro de 680 x 450 x 70 mm

com acabamento anticorrosivo para coleta de vazamentos instalado na parte inferior da unidade de

prensagem. Chapa (3 peças) de alumínio de 250 x 250 mm e espessura de 2 mm para secagem da

torta. Calha com perfil em U de acrílico de 400 x 250 mm, laterais de 50 mm e espessura de 3 mm para

a adição do sólido no tanque da suspensão. Pá de acrílico com volume de 400 ml para coleta do sólido

da caixa de armazenagem. Bomba centrífuga com rotor de bronze e motor de 1 CV. Caixa de acrílico

para a suspensão a ser preparada de 400 x 360 mm, altura de 500 mm e parede de 6 mm com descarga

no fundo (rosca NPT de 1/2”) e saída lateral (rosca NPT de 1”) para a bomba. Caixa de acrílico de 290 x

380 x 290 mm e parede de 6 mm para armazenagem do sólido seco. Provetas (2 peças) de polipropileno

de 2000 ml. Suportes de acrílico para as provetas de coleta de filtrado. Bancada revestida de fórmica

branca sobre estrutura de tubos galvanizados com acabamento anticorrosivo e seis rodízios giratórios.

Ensaios: Fração de vazios, resistência específica do meio filtrante, resistência específica da

torta e capacidade do filtro.

Área:1530 x 600 mm. Altura: 1380 mm.

42

21 - Plate and Frame Filter Press

Plate and frame filter

Metallic frame to support the filter cloth with an inner section of 160x160 mm and 11 mm

thickness. Filter cloth made of vegetable tissue. Plates with horizontal e vertical channels to

drain filtrate. Eyebolts in the plates for assembling and disassembling procedures and side

pawls to hang them in the rail. One guide plate. Pressing unit in cast iron with anticorrosive

finishing, 24 mm minimum thickness, screw with 20 mm minimum diameter and space for 3

frames and 4 plates. Synthetic rubber layer to seal the inlet plate. Steel rods 16 mm diameter

and 540 mm length to handle the frames, plates and the rubber layer. Pressure checkpoint in

the pressing unit inlet. Bourdon-tube gauge with a range of 0 to 4 Kgf/cm2 and 0 to 56 psi with

transparent acrylic bottom to allow gear observation. Diaphragm seal at the base of the gauge

in carbon steel to separate the medium and the control mechanism. Threaded pressure relief

valve located at the filter inlet. Pump suction 1” and discharge 3/4” with clear PVC pipes.

Recirculation system. One brass valve 3/4" in suspension feed pipeline, one similar in

recirculation pipe, one with 1” at the pump suction and with 1/2" in the suspension tank

discharge. Iron tray with anticorrosive finishing 680 x 450 x 70 mm installed at the bottom of the

pressing unit to collect leakage. Aluminum plate (3 pieces) 250 x 250 x 2 mm for cake drying. U-

shaped flume in acrylic 400 x 250 x 3 mm and 50 mm sidewall to add solid into the suspension

tank. Acrylic scoop (400 ml) to collect solid from the storage tank. Centrifugal pump with bronze

impeller and 1 CV-motor. Acrylic tank for suspension preparation 400 x 360 mm with 6 mm

thickness and 500 mm height. One discharge pipe in the bottom of the tank and another one on

the sidewall towards the pump. One acrylic box 290 x 380 x 290 mm and thickness of 6 mm to

store dry solid. Polypropylene graduated cylinder (2 pieces), volume capacity of 2000 ml. Acrylic

support for the graduated cylinders while collecting filtered during the experiment. Table coated

with white Formica® over a structure of galvanized pipes with anticorrosive finishing and six

swivel casters.

Experiments: Void fraction, cloth resistance, cake resistance, filtering capacity.


43

22 - Filtro a Vácuo

Filtro a Vácuo

Base do filtro de acrílico transparente. Dutos de PVC transparente. Tanques de acrílico

transparente para coleta do filtrado e separação do ar. Pressão negativa gerada por ejetor

acoplado à bomba centrifuga. Tanque da bomba de acrílico transparente. Controle da pressão

por válvula de solenoide com circuito fechado pelo mercúrio de um manômetro em U. Bancada



Ensaios: Seleção do meio filtrante e da pressão de operação. Concentração, umidade e

espessura da torta. Volume e concentração do filtrado.


44

22 - Vacuum Filter

Vacuum Filter

Transparent acrylic filter bottom. Transparent PVC pipes. Two tanks made of transparent

acrylic, one for air separation and one for filtrate collection. Negative pressure produced by an

ejector linked to a centrifugal pump. Transparent acrylic pump tank. Pressure control through a

solenoid valve with a closed circuit by the mercury of a U-tube manometer. Table coated with

white Formica® over a structure of galvanized pipes with anticorrosive finishing and four swivel

casters.

Experiments: Filter medium and operating pressure selection. Filter cake concentration,

humidity and thickness. Filtrate volume and concentration.


45

23 - Secador de Bandejas com Desumidificador e Aquecedor

Secador de Bandejas com desumidificador e aquecedor

Ventilador com pás voltadas para frente do tipo Sirocco (baixo ruído) com carcaça em voluta

acoplado a motor de rotação variável. Túnel de secagem confeccionado de acrílico cristal e

policarbonato conectado por flanges. Desumidificador composto por um sistema de

refrigeração com compressor de pistão, condensador, válvula de expansão e evaporador no

duto de secagem com coleta de condensado. Aquecedor elétrico em duto de policarbonato

revestido com isolamento térmico. Umidificador rotativo. Placa de acrílico para secagem em

paralelo por uma face com borda aerodinâmica e sistema para fixação da amostra. Placa de

acrílico para secagem em paralelo por duas faces com borda aerodinâmica e sistema para

fixação da amostra. Quatro pares de termômetros com bulbo seco e bulbo úmido nas entradas

e saídas do desumidificador, do aquecedor e do umidificador. Anemômetro de 0,4 a 30,0 m/s,

1,4 a 108,0 km/h e 80 a 5910 ft/min x 10. Painel para controle da rotação do motor do

ventilador e interruptores do desumidificador, aquecedor e umidificador. Bancada revestida de

fórmica branca sobre estrutura de tubos galvanizados com acabamento anticorrosivo e seis


Ensaios: Curva da taxa de secagem de sólidos por uma e duas faces em função da umidade

livre. Coeficiente de transmissão de calor. Previsão do tempo de secagem


46

23 - Tray Dryers with Dehumidifier and Heater

Tray Dryers with Dehumidifier and Heater

Sirocco fan (low noise) with casing coupled to a variable speed motor. Drying tunnel made of

acrylic and polycarbonate connected by flanges. Dehumidifier consisting of a refrigeration

system with reciprocating compressor, condenser, expansion valve and an evaporator placed in

the drying tunnel with condensate removing. Electric heater with thermal insulation. Rotary

humidifier. Apparatus for fixing the tray in the tunnel. Acrylic trays to perform single and double-

sided parallel drying with aerodynamic edge. Four pairs of thermometers with dry and wet bulb:

at the inlet and outlet of the dehumidifier, heater and humidifier. Anemometer from 0.4 to 30.0

m/s, 1.4 to 108.0 km/h and 80-5910 ft/min x 10. Control panel to operate motor fun rotation and

switches for dehumidifier, heater and humidifier. Table coated with white Formica® over a

structure of galvanized pipes with anticorrosive finishing and six swivel casters.

Experiments: Drying-rate curves for single and double-sided trays. Heat transfer coefficient.

Drying time prediction.


47

24 - Spray Dryer

Spray Dryer

Três discos pulverizadores rotativos com diferentes formatos e aberturas de substituição

rápida. Motor dos discos com rotação variável e máxima de 29000 rpm com carcaça de acrílico

cristal transparente. Tanque da solução a ser seca com chicanas e impulsor mecânico. Bomba

peristáltica com rotação variável e controle eletrônico da vazão. Aquecedor da solução com

potenciômetro para controle da temperatura. Quatro termopares. Aquecedor do ar de secagem

com temperatura de saída variável e máxima de 600o C. Câmara de secagem de 200 litros.

Bancada revestida de fórmica branca sobre estrutura de tubos galvanizados com acabamento


Ensaios: Diâmetro e umidade do pó em função: da concentração da alimentação, da

temperatura de entrada do líquido, da rotação do rotor, do tipo do rotor e da temperatura, vazão

e umidade do ar.


48

24 - Spray Dryer

Spray Dryer

Three quick-coupling rotary disks with various diameters and apertures. Motor with variable

rotation (maximum 29000 rpm) and transparent acrylic casing. Product (as solution) storage-

tank with baffles and impeller. Peristaltic pump with variable speed and electronic flow control.

Tank heater with potentiometer to control temperature. Four thermocouples. Drying air provided

by a heater with 600 °C maximum temperature. Drying chamber 200 liters. Table coated with


casters.

Experiments: Diameter and humidity of the resulting powder as a function of: feeding

concentration, solution inlet temperature, motor rotation, impeller type and temperature, flow

and humidity of the drying air.


49

25 - Coluna de Adsorção de Vapor de Água. Curva de Ruptura

Coluna de Adsorção de vapor água – Curva de ruptura

Coluna de adsorção de vidro com tampa esmerilhada e flangeada com adaptador para medida

da temperatura na base e no topo. Aquecedor elétrico com controle de temperatura para a

dessorção do recheio da coluna. Coluna de recheio para saturação do ar. Rotâmetro para

medida da vazão do ar. Sistema para suporte de termômetro de bulbo seco e bulbo úmido e

leitura contínua da entrada e saída do ar na coluna, duas peças. Bancada revestida de fórmica


giratórios.

Ensaios: Quantidade de adsorvato (vapor) retido por massa de adsorvente (sólido)

Capacidade de adsorção de leito fixo através do tempo de residência médio obtido pela curva

de ruptura ("breakthrough curve"). Ampliação de escala para as colunas industriais.


50

25 - Adsorption Column of Water Vapor. Breakthrough Curve

Adsorption Column of Water Vapor – Breakthrough Curve

Glass adsorption column with ground flat-flange lid and sockets to allow temperature

measurement in the top and in the bottle. Electric heater with temperature control for desorption

cycles on packed-bed column studies. Packing column for air saturation. Rotameter for airflow

rate measurement. Stand for dry and wet bulb thermometers and for continued air inlet and

outlet measuring. Table coated with white Formica® over a structure of galvanized pipes with


Experiments: Adsorbate (steam) retained quantity per mass of adsorbent (solid). Adsorption

capacity through average residence time of the breakthrough curve. Scale up for industrial

columns.


51

26 - Adsorção de Líquido em Tanques com Impulsores Mecânicos

Adsorção de líquidos em tanques com impulsores mecânicos

Cinco misturadores de aço inoxidável 316 do tipo axial com diâmetro 1/3 do diâmetro interno do

béquer fixos a eixo de aço inoxidável 316 com diâmetro de 1/4” e comprimento de 120 mm.

Cinco béqueres de 600 mℓ contendo cada um quatro chicanas de aço inoxidável 316

removíveis diametralmente opostos com altura de 120 mm e largura 1/10 do diâmetro interno

do béquer, interligadas por um disco de aço inoxidável 316 na parte superior com largura de 15

mm. Uma caixa de acrílico transparente para banho-maria dos béqueres com base de 150 mm

por 640 mm, altura de 110 mm e parede de 6 mm com tubo de acrílico de 15 mm de

comprimento e diâmetro de 3/8” na parte inferior de uma das extremidades para entrada de

água e outro tubo idêntico na parte superior da outra extremidade para saída da água. Sistema

para fixar os cincos béqueres na caixa para banho-maria. Cinco minimotores de rotação

variável com caixa de engrenagem para acionamento dos misturadores. Elevador mecânico

vertical instalado sobre os béqueres acionado por motor elétrico para variação da altura dos

cinco pares de minimotores e misturadores. Curso vertical do elevador de 300 mm. Dois

interruptores elétricos para desligar automaticamente o elevador mecânico no fim do curso

superior e no fim do interior. Painel de acrílico para o controle da rotação dos minimotores e do

elevador mecânico. Bancada revestida de fórmica branca sobre estrutura de tubos


Ensaios: Determinação das constantes de isotermas para previsão da massa de adsorvente

necessária para reter uma dada quantidade de adsorvato.


52

26 - Liquid Adsorption in Tanks with Mechanical Impellers

Liquid Absorption in tanks with Mechanical Impellers

Five axial-type 316 stainless steel impellers with 1/3 of the beaker internal diameter fixed to a

316 stainless steel shaft with 1/4” diameter and 120 mm length. Five 600 mℓ beakers, each one

containing four removable 316 stainless steel baffles diametrically opposite with 120 mm height

and length 1/10 of the beaker’s internal diameter, interconnected by a 316 stainless steel disc

on the superior part with a width of 15 mm. Transparent acrylic box for beakers water bath 150

mm x 640 mm base, 110 mm height and 6 mm wall thickness withal 15 mm length and 3/8”

diameter acrylic pipes on the inferior part for water inlet and on the superior part for water outlet.

Fixation system in the water bath box for the beakers. Five motor-operated impellers with

variable rotation. Vertical mechanical lift 300 mm course installed over the beakers and

activated by an electric motor for height variation of the impellers. Two automatic electric

switches to turn off the mechanical elevator in the end of the superior and inferior courses.

Acrylic panel to control motor rotation and height of the lift. Table coated with white Formica®

over a structure of galvanized pipes with anticorrosive finishing and four swivel casters.

Experiments: Determination of the isotherm constants for prediction of the necessary

adsorbent mass to retain a given quantity of adsorbate.


53

27 - Coluna de Absorção de Gás com e sem Reação Química

Coluna de absorção de gás com e sem reação química

Corpo central de vidro borossilicato com diâmetro interno de 85 mm, altura de 600 mm, flanges

nas extremidades DN-80 e suporte para recheio. Recheio de Raschig. Tampa de topo de vidro

borossilicato com distribuidor de líquido pelo topo, saídas laterais (para o gás e manômetro) e

flange DN-80. Tampa de fundo de vidro borossilicato com saída pelo fundo, (líquido com gás)

saídas laterais (alimentação do gás e manômetro) e flange DN-80. Caixa de acrílico cristal

transparente da alimentação da coluna de 400 x 400 mm de base e 300 mm de altura com

válvula de esgotamento. Sifão conectado a tampa de fundo com três válvulas para controle do

nível do selo de líquido e direcionamento do produto de fundo para as caixas de acrílico.

Soprador acionado por motor elétrico de 3/4 hp. Rotâmetros de acrílico com flutuador de aço

inoxidável 316 para as linhas de ar, CO2 e água. Manômetro em “U” para medida da perda de

carga do leito. Válvula para coleta de amostra na alimentação e na base da coluna. Bomba

centrífuga de rotor semiaberto para transporte da água da caixa até o topo da coluna.

Termopares nas linhas de entrada e saída. Indicador de temperatura digital com conversão por

rampa dupla, LED com 20 mm de altura. Seletor de temperatura. Painel contendo os

rotâmetros com as respectivas válvulas, indicador de temperatura, seletor e interruptores.



Ensaios: Número de unidades de transferência (NOG). Altura de uma unidade de transferência

(HOG). Coeficiente de transferência de massa. Inundação e perda de carga.


54

27 - Gas absorption column with and without Chemical Reaction

Gas absorption column with and without chemical reaction

Column central body in borosilicate glass 85 mm internal diameter and 600 mm height, DN-80

flanges on the extremities and packing support. Raschig ring packing. Borosilicate glass top lid

with liquid distributor, lateral outlets (for gas and manometer) and DN-80 flange. Borosilicate

glass bottom lid with bottom outlet (for liquid with gas) and lateral outlet (gas feed and

manometer) and DN-80 flange. Transparent acrylic box for column feeding 400 x 400 mm base

and 300 mm height with flush bottom valve. Siphon connected to the bottom lid with three

valves for liquid level control and guidance of the bottom product to the acrylic boxes. Blower

activated by a 3/4 hp electric motor. Acrylic rotameter with 316 stainless steel floater for air, CO2

and water pipes. Acrylic rotameter with 316 stainless steel valve and floater for water line.

Acrylic rotameter with 316 stainless steel valve and floater for CO2 line. U-manometer for

packing pressure drop measurement. Valve for sample collection on the column feed and on

the bottom. Centrifugal pump with a semi-open impeller for water transportation from the box to

the column top. Thermocouples on the inlet and outlet pipes. Digital temperature indicator with

LED. Temperature selector switch. Panel containing the rotameters with their respective valves,

temperature indicator and selector switches. Table coated with white Formica® over a structure

of galvanized pipes with anticorrosive finishing and four swivel casters.

Experiments: Number of transference units (NOG). Height of a transference unit (HOG).

Coefficient of mass transfer. Flooding and pressure drop.


55

28 - Distribuidor de Líquidos

Distribuidor de líquidos

Vinte e um tubos coletores verticais transparentes com saída na base para mangueiras de

silicone com presilhas. Espelho com 21 orifícios para fixação dos tubos coletores verticais com

arranjo quadrado. Tubo central de acrílico transparente sobre o espelho. Distribuidores tipo

espinha de peixe com diferentes quantidades de orifícios e diâmetros para serem colocados no

tubo central. Bomba centrífuga com motor de 3750 rpm e 1 hp. Manômetro de 0 a 2,5 kgf/cm2.

Rotâmetro de 0 a 12 m3/h. Sistema sobre estrutura metálica com acabamento anticorrosivo e

oito rodízios giratórios.

Ensaios: Eficiência de distribuidores de tubos perfurados e calhas pela análise da coluna de

água formada nos tubos coletores. Planejamento experimental. Desvio padrão.


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28 - Liquid Distributor

Liquid Distributor

Twenty-one transparent collector pipes vertically positioned with bottom outlets. Hold down grid

for pipes fixation. Transparent acrylic pipe below the hold down structure, wrapping all the

collectors. Several ladder-type liquid distributors with different orifice numbers and diameter

arrangements. Centrifugal pump with 3750 rpm and 1 hp motor. Manometer 0~2.5 kgf/cm2.

Rotameter 0~12 m3/h. System over a metallic structure with anticorrosive finishing and eight

swivel casters.

Experiments: Efficiency of the different types of liquid distributors by analyzing the height of the

accumulated water column in the collectors. Design of experiments. Standard deviation.


.

57

29 - Extrator Líquido-Líquido

Extrator Líquido-Líquido

Quatro extratores de vidro borossilicato com camisa, impulsor mecânico axial, válvula de

descarga e dosador de alimentação. Banho termostatizado com controle eletrônico PID, cuba

de aço inoxidável de 18 litros, resistência blindada de aço inoxidável com sistema de

refrigeração e bomba de circulação externa. Bancada revestida de fórmica branca sobre


Ensaios: Curva binodal e linhas de amarração, massa de extrato refinado em quatro estágios.


58

29 - Liquid-Liquid Extractor

Liquid-Liquid Extractor

Four borosilicate glass jacketed extractors with axial flow impeller, discharge valve and feed

control. Thermostatic bath with a PID controller, 18 liters stainless steel vat, stainless steel

resistance wire and refrigeration system with an external circulation pump. Table coated with


casters.

Experiments: Binodal curve and tie lines, extract and raffinate masses in four stages.


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30 - Extrator Piloto Sólido-Líquido

Extrator Piloto Sólido-Líquido

Tanque para evaporação do solvente em aquecedor com controle de temperatura.

Condensador. Câmara de extração com sifão. Sistema sobre estrutura metálica com


Ensaios: Eficiência de extração.


60

30 - Pilot Solid-Liquid Extractor

Pilot Solid-Liquid Extractor

Solvent evaporation tank placed in a heating chamber with temperature control. Condenser.

Extraction chamber with a siphon. System over a structure of galvanized pipes with


Experiments: Extraction efficiency.


61

31 - Evaporador Contínuo de um Efeito

Evaporador contínuo de um efeito

Corpo principal do evaporador de vidro borossilicato, comprimento de 250 mm, diâmetro interno de 95mm, parede de 5 mm, 1 oliva cônica para entrada do vapor de aquecimento, 1 oliva para a saída do ar na partida da unidade, 1 oliva para alimentação da solução, 2 tampas de teflon de 10 mm de espessura com chapa de aço inoxidável 316 de 3 mm de espessura e 4 tirantes para fixação de aço inoxidável. Feixe tubular vertical do evaporador com comprimento de 140 mm, 33 tubos de inox 316 de 1/4", um tubo central de 5/8”, dois espelhos de teflon com espessura 10 mm, 2 anéis de vedação de buna-n e chicana vertical em “V” para distribuição do vapor. Separador de umidade cilíndrico vertical de vidro borossilicato, altura de 150 mm, diâmetro externo de 60 mm, parede de 5 mm, 1 oliva na lateral para alimentação do vapor, 1 oliva na lateral para saída do vapor, 1 oliva na base cônica para retirada do condensado, topo flangeado e chapa interna vertical de aço inoxidável 316 para desvio do vapor. Condensador com tubo externo de acrílico, comprimento de 360 mm e diâmetro externo de 30 mm. Tubo interno de vidro borossilicato com diâmetro externo de 10 mm e parede de 1,5 mm. Mini caldeira elétrica com potência de 1500 W, pressão de vapor absoluta máxima de 2 kgf/cm², temperatura máxima de 120 ºC, resistência blindada, bomba elétrica de acionamento magnético de deslocamento positivo para alimentação, corpo externo de acrílico, controle termostatizado e válvula de segurança. Tanque de alimentação da caldeira de acrílico, com base de 160 mm por 260 mm altura de 200 mm e parede de 6 mm. Tampa e base de acrílico com espessura de 6 mm. Bomba peristáltica com 4 roletes de propulsão, motor com rotação variável com caixa de redução, alimentação 12 V DC e vazão máxima de 50 ml/min. Carcaça de acrílico para visualização dos roletes em operação. 4 termopares tipo J (Ferro-Constantan). Indicador digital de temperatura com 4 canais. 4 poços para termopar de aço inox. Dutos de silicone. 4 pinças Keck KT Φ 10 mm (Swiss made) para dutos de silicone. Mini placa de orifício de acrílico e aço inoxidável para medida da vazão de alimentação da solução a ser concentrada. Piezômetro de acrílico para medição da diferença de pressão da placa de orifício. Tanque de acrílico para solução a ser concentrada com base de 150 mm por 150 mm, altura de 330 mm e parede de 6 mm. Tampa e base de acrílico com parede de 6 mm. Bancada revestida de fórmica branca sobre estrutura de tubos galvanizados com acabamento anticorrosivo e quatro rodízios giratórios. Ensaios: Calor fornecido pelo vapor e retirado no condensador. Coeficiente global de transferência de calor. Vazão de vapor pelo balanço de massa e energia. Calibração de placa de orifício. Volume de vapor e implosão de tanque. Área: 1310 x 700 mm. Altura: 1600 mm.

62

31 - One Effect Continuous Evaporator

One Effect Continuous Evaporator

Evaporator main body made of glass borosilicate, 250 mm length, 95 mm internal diameter, 5 mm wall

thickness with 2 inlets: one for steam, and one for feed solution; 1 outlet for air release at startup. Two

Teflon lids 10 mm thickness with 3 mm-stainless steel plates and four stainless steel fixing rods.

Evaporator tube bundle 140 mm length containing 33 ¼” stainless steel tubes, one central tube 5/8”

diameter, two Teflon tubesheets 10 mm thickness, 2 buna-n seal rings and vertical V-baffles for steam

distribution. Vertical moisture separator built on borosilicate glass with 150 mm in height, 60 mm external

diameter, 5 mm wall thickness, 1 inlet for feed steam and 2 outlets: one for steam and one for condensate

release. Top flange in stainless steel and a vertical internal plate (stainless steel) for steam bypass.

Condenser with external acrylic tube 360 mm length and 30 mm external diameter. Internal borosilicate

glass tube 10 mm diameter and 1.5 mm wall thickness. Mini electrical steam boiler 1500 W, maximum

absolute vapor pressure of 2 kgf/cm², maximum temperature of 120 °C, shielded resistance, positive-

displacement pump with electro-magnetic drive for feed line, external acrylic body, thermostatized control

and safety valve. Boiler feed tank made on acrylic 160 mm x 260 mm, 200 mm in height, 6 mm wall

thickness. Acrylic lid and base with 6 mm wall thickness. Peristaltic pump with 4 thrust rollers, variable

rotation motor with gearbox, 12 V DC input and 50 ml/min maximum flow. Acrylic casing for rollers

observation during the operation. Four J-type thermocouples (Iron-Constantan). Digital temperature

indicator with four channels. Four stainless steel protection wells for thermocouples. Four keck tubing

clamps KT 10 mm diameter (Swiss made) for silicone ducts. Small orifice plate device made of acrylic

and stainless steel for feed flow measurements. Acrylic piezometer to measure differential pressure at the

orifice plate. Initial solution tank in acrylic 150 mm x 150 mm base, 330 mm height and 6 mm wall

thickness. Acrylic lid and base 6 mm wall thickness. Table coated with white Formica® over a structure of


Experiments: Heat supplied by the steam and heat removed from the condenser. Overall heat transfer

coefficient. Steam flow determination by mass and energy balance. Orifice plate calibration. Steam

volume and tank implosion.


63

32 - Coluna de Destilação com Recheio - HETP

Coluna de destilação com recheio - HETP

Coluna de vidro borossilicato com diâmetro interno de 65 mm e altura de 370 mm preenchida com anéis

de Raschig de 10 mm. Suporte do recheio de aço inoxidável. Junta cônica no topo (fêmea) e na base

(macho) esmerilhada, intercambiável 45/50. Olivas no topo e na base para medida da temperatura e

vazão de condensado. Distribuidor de condensado no topo. Dois conectores (topo e base da coluna) de

vidro borossilicato com funil invertido, campânula e saída lateral para válvula de 3 vias para coleta de

líquido, medida da vazão de condensado e retorno para a coluna com distribuidor. Oliva para medida da

temperatura. Condensador no topo da coluna de vidro borossilicato do tipo Graham de 470 mm de

comprimento e junta cônica esmerilhada e intercambiável 45/50. Rotâmetro para a água de resfriamento.

Balão de vidro borossilicato de 6000 mℓ com tomada de temperatura e amostra e conexão com junta

cônica esmerilhada e intercambiável 45/50. Aquecedor para balão de 6000 mℓ com elemento de

aquecimento de NiCr e potência de 750 watts. Regulador de potência eletrônica para o aquecedor.

Voltímetro analógico. Amperímetro. Quatro termopares tipo J (Ferro-Constantan). Indicador digital de

temperatura com 4 canais. Estrutura de tubo galvanizado com acabamento anticorrosivo para suporte da

coluna, do indicador de temperatura e do coletor de vazão do condensado. Bancada revestida de fórmica

branca sobre estrutura de tubos galvanizados com acabamento anticorrosivo e 4 rodízios giratórios.

Ensaios: Cálculo do HETP experimental e teórico (“Height Equivalent of a Theoretical Plate” ou “Height

Equivalent to a Theoretical Plate”). Calor fornecido pelo aquecedor e retirado do condensador.


64

32 - Packed Distillation Column - HETP

Packed Distillation Column - HETP

Borosilicate glass column 65 mm internal diameter and 370 mm height filled with 10 mm Raschig rings.

Stainless steel packing support. Conically tapered ground glass joints on the top (female) and on the

bottom (male) with size designation ST 45/50. Glass adapter with thread on the top and on the bottom for

temperature and condensed flow rate measuring. Condenser distributor on the top. Two borosilicate glass

connectors with bell jar, side stopcock for liquid collecting and adapter for condensed and reflux flow rate

measuring. Glass adapter with thread for temperature measurement. Borosilicate glass Graham-type

condenser on the top of the column with 470 mm length and conically tapered ground glass joint with size

designation ST 45/50. Rotameter for cooling water flow measuring. Borosilicate glass round flask 6000 mℓ

size with thread adapters for temperature measurement and sample intake and conically tapered ground

glass joint with size designation ST 45/50. Heater for 6000 mℓ round flask with NiCr heating element and

750 Watts power. Electronic power regulator for the heating. Analog voltmeter. Ammeter. Four J-type

(Iron-Constantan) thermocouples. Digital temperature display with four channels. Structure of galvanized

pipes with anticorrosive finishing coat for column, temperature indicator and liquid collector supporting.

Table coated with white Formica® over a structure of galvanized pipes with anticorrosive finishing and


Experiments: Experimental and theoretical HETP calculation (Height Equivalent of a Theoretical Plate or

Height Equivalent to a Theoretical Plate). Heat given by the heater and taken from the condenser.


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33 - Unidade de Destilação em Batelada

Unidade de destilação em batelada. Concentração, tempo e potência

Balão de vidro de borossilicato com 6000 m𝓁 e tomada de temperatura e amostra.

Condensador de vidro de borossilicato. Aquecedor para balão de 6000 m𝓁 com elemento de

aquecimento NiCr. Potência de 750 W. Sistema para medida da potência elétrica, tensão

(voltagem) e corrente (amperagem) do aquecedor da unidade de destilação. Bancada revestida

de fórmica branca sobre estrutura de tubos galvanizados com acabamento anticorrosivo e

quatro rodízios giratórios.

Ensaios: Concentração de destilado em função do tempo e potência. Calor retirado no

condensador. Transiente de massa.


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33 - Batch distillation unit

Batch distillation unit. Concentration, time and power Borosilicate glass round flask 6000 m𝓁 with temperature and sample intake. Borosilicate glass

condenser. Heater for 6000 m𝓁 flask with NiCr heating element. 750 watts power. System for

measuring electrical power, tension (voltage) and current (amps) of the heater unit. Table

coated with white Formica® over a structure of galvanized pipes with anticorrosive finishing and


Experiments: Distillate concentration as a function of time and power. Heat transfer in the

condenser. Mass transient.


67

34 - Coluna de Destilação Continua com Pratos Perfurados

Coluna de destilação continua com pratos perfurados

Corpo principal de vidro borossilicato com comprimento de 977 mm, diâmetro de 90 mm,

parede de 5 mm com junta DN-80 nas duas extremidades, 3 olivas para alimentação, 7 olivas

para termopares e 10 pratos perfurados de teflon de espessura de 10 mm com canal de

descida. Topo da coluna de vidro borossilicato, com distribuidor de líquido e junta DN-80, oliva

para saída de vapor e oliva para medida da pressão e temperatura. Base da coluna de vidro

borossilicato com junta DN-80 e olivas para saída do líquido e entrada do vapor do refervedor.

Duas presilhas para fixar a base e o topo da coluna no corpo principal.

68

Frasco Schott de capacidade 20000 mℓ com saída no fundo para a alimentação da mistura a

ser separada. Frasco Schott de capacidade 10000mℓ com saída no fundo para o destilado e o

produto de fundo, 2 peças. Frasco Schott capacidade 2000 mℓ com saída no fundo para a

bomba de reciclo. Trocador de calor horizontal de vidro borossilicato com 350 mm de

comprimento, da corrente de alimentação e produto de fundo. Trocador de calor horizontal de

vidro borossilicato com 470 mm de comprimento, da corrente de alimentação. Refervedor de

aço inoxidável de diâmetro externo de 90 mm e comprimento de 250 mm com duto de 1/2” de

aço inoxidável para a entrada do líquido, dois dutos de 1/2" de aço inoxidável para a saída do

vapor de e resistência blindada de aço inoxidável de 2000 W. Bomba centrifuga magnética do

reciclo para operação com ácido. Bomba centrifuga magnética da alimentação da coluna para

operação com ácido. Condensador vertical do topo da coluna de vidro borossilicato com

diâmetro de 40 mm e comprimento de 400 mm. Rotâmetro de vidro borossilicato com entrada e

saída de aço inoxidável e flutuador de safira, 4 peças. Termopares para medida de temperatura

ao longo da coluna e na linha de alimentação e descarga, 10 peças. Válvula de agulha de inox

para controle da vazão 24 peças. Curvas e conectores do tipo T de aço inoxidável de 1/4".

Tubulações de aço inoxidável de 1/4", 10 m. Mangueira de silicone, diâmetro interno de 8 mm e

externo de 12 mm, para água de resfriamento, 8 m. Placa de acrílico cristal de 500 x 2000 mm

e espessura de 6 mm sobre estrutura metálica quadriculada com revestimento anticorrosivo

para sustentar a coluna e os periféricos. Painel de acrílico com os sistemas de acionamento da

bomba de alimentação, da bomba de reciclo e das unidades de controle da temperatura do

refervedor, do aquecedor da alimentação do reciclo. Bancada revestida de fórmica branca

sobre estrutura de tubos galvanizados com acabamento anticorrosivo e 4 rodízios giratórios.

Ensaios: Calor fornecido no refervedor e retirado no condensador. Ponto de inundação

(“Flooding”) e eficiência dos pratos. Influência da razão de reciclo condição térmica da

alimentação. Operação em regime permanente.


69

34 - Continuous distillation column with perforated plates

Continuous distillation column with perforated plates

Column central body in borosilicate glass 977 mm length, 90 mm diameter, 5 mm wall thickness

and DN-80 flanges on the extremities. Seven glass adapters with thread for thermocouples,

three glass adapters for feed inlet and 10 Teflon perforated trays 10 mm thickness with

downcomer. Borosilicate glass top lid with liquid distributor, vapor outlet and glass adapters with

thread for temperature and pressure measurements. DN-80 flange. Borosilicate glass bottom lid

with glass adapters with thread for liquid outlet and vapor from the reboiler feed. DN-80 flange.

Two flange joint for a good connection sealing between the lids and the column main body. One

Schott flask 20000 mℓ with bottom outlet for storing the feed mixture. Two Schott flasks, 10000

mℓ each, with bottom outlet for storing the distilled and the bottom product. One Schott flask

70

2000 mℓ with bottom outlet to feed the recycle pump. Horizontal borosilicate glass heat

exchanger 350 mm length for feed line and bottom product. Horizontal borosilicate glass heat

exchanger 470 mm length for feed line. Stainless steel reboiler 90 mm external diameter and

250 mm length with one 1/2” stainless steel inlet, two 1/2” stainless steel outlets and 2000 W

stainless steel shielded resistance. Two acid resistant magnetic centrifugal pumps for recycle

and feed lines. Borosilicate glass top condenser 40 mm diameter and 400 mm length. Four

borosilicate glass rotameters with stainless steel inlet and outlet connections and sapphire float.

Ten thermocouples for temperature measurements throughout the column and in the inlet and

outlet lines. Stainless steel needle valves for flow rate control, 24 components. Stainless steel

1/4" curves and T-connectors. Stainless steel 1/4" pipeline, 10 m. Silicone hose (8m), 8 mm

internal and 12 mm external diameter for cooling water. Transparent acrylic plate 500 x 2000

mm and 6 mm thickness over an anticorrosive coating metallic structure for column and

peripherals devices supporting. Acrylic panel with activation systems for feed and recycle

pumps and for temperature control units. Table coated with white Formica® over a structure of


Experiments: Heat given on the reboiler and taken on the condenser. Flooding point and tray

efficiency. Influence of the recycle ratio and feed thermal condition. Steady-state operation.


71

35 - Medidor Parshall com Trocador de Calor de Duplo Tubo

Medidor (“Calha”) Parshall com Trocador de Calor de Tubo Duplo

Trocador de calor de tubo duplo. Tubo interno de cobre de 1/2" com comprimento de 1000 mm e

misturador estático. Tubo externo de acrílico extrudado de 35 mm de diâmetro interno e parede de 3 mm

de espessura com chicanas. Termopar, 4 peças. Indicador digital de temperatura por rampa dupla,

display de LED com 20 mm de altura, 4 peças. Bomba centrífuga com rotor semiaberto de 50 mm de

diâmetro acionada por motor monofásico Shaded-Pole isolação B (130oC) com mancais com rolamento

de esferas. Selo mecânico de borracha EPDM. Voluta e rotor de polipropileno. Tanque pulmão de

acrílico cristal transparente com diâmetro de 100 mm e altura de 210 mm para coleta do fluido quente

após percolar o trocador de calor. Permite a medida da vazão pela técnica da massa por unidade de

tempo. Tanque de distribuição de líquido para a calha Parshall. Tanque de acrílico cristal transparente

com diâmetro de 250 mm e altura de 270 mm. Recebe o fluido do tanque pulmão por um vertedouro

móvel. Mini calha Parshall com garganta de 12 mm para medida da vazão do fluido quente. Possui um

dispositivo para coleta do líquido visando a determinação das constantes da calha. Tanque de coleta da

calha. Confeccionada em acrílico com formato de taça para redução de bolhas de ar com diâmetro da

parte superior de 250 mm e altura de 270 mm e a parte inferior com diâmetro de 170 mm e altura de 190

mm. Unidade acoplada à entrada da bomba. Aquecedor com resistência blindada de 5000 watts com

controle eletrônico de temperatura. Rotâmetro de acrílico para medida da vazão da água fria. Válvula de

latão para modificar o sentido do escoamento do fluido frio (contracorrente e concorrente). Dutos de PVC

transparente de 1/2". Painel de acrílico para acionamento da bomba e controle da temperatura do

aquecedor. Tubo de Pitot e blocos de acrílico para variar o escoamento. Bancada revestida de fórmica

branca sobre estrutura de tubos galvanizados com acabamento anticorrosivo e quatro rodízios giratórios.

Ensaios: Constantes do medidor Parshall. Calor fornecido pelo fluido quente. Calor recebido pelo fluido

frio. Balanço térmico. Coeficiente global de transferência de calor. Fator de incrustação do trocador em

operação concorrente e contracorrente. Calibração de rotâmetro. Velocidade pelo tubo de Pitot. Regime

tranquilo (fluvial) e rápido (torrencial), ressalto hidráulico.


72

35 - Parshall Flume with Double-Pipe Heat Exchangers

Parshall Flume with Double-Pipe Heat Exchangers

Double-pipe heat exchanger. Copper internal tube 1/2" diameter and 1000 mm length with static mixer.

Extruded acrylic external tube 35 mm diameter and 3 mm wall thickness with baffles. Four

thermocouples. Four digital temperature indicators with dual slope measuring technique, LED display 20

mm height. Centrifugal pump with semi-open impeller 50 mm in diameter activated by a single-phase

shaded pole motor (B insulation class) and supported by spherical roller bearing solid-block housed units.

Mechanical seal of EPDM gaskets. Polypropylene volute and impeller. Transparent acrylic accumulation

tank 100 mm diameter and 210 mm height for collecting the hot fluid after percolating the heat exchanger.

Allows flowrate measurement through mass per time technique. Liquid distribution tank to the Parshall

flume. Transparent acrylic tank 250 mm diameter and 270 mm height. Receives fluid from the

accumulation tank through a movable spillway. Mini Parshall flume with 12 mm throat section for hot

liquid flowrate measurement. Possess a device for liquid collection aiming the determination of the

Parshall flume constants. Transparent acrylic collecting tank with goblet shape for air bubble reduction.

Superior part: 250 mm diameter and 270 mm height, inferior part: 170 mm diameter and 190 mm height.

Unit attached to the pump entrance. Heater with 5000 W shielded resistance and electronic temperature

control. Acrylic rotameter for cold-water flowrate measurement. Brass valve to set cold fluid flow direction

(counterflow and parallel flow). Transparent PVC 1/2" diameter. Acrylic panel for pump activation and

heater temperature control. Pitot tube and acrylic blocks to vary flow. Table coated with white Formica®


Experiments: Parshall flume constants. Heat given by the hot fluid. Heat received by the cold fluid.

Thermal balance. Global coefficient of heat transfer. Incrustation factor for heat exchanger working on

parallel and on counterflow. Rotameter calibration. Flow speed by the Pitot tube. Subcritical and

supercritical flow, hydraulic drop.


73

36 - Trocadores de Calor do tipo Placa e Casco e Tubos

Caldeira Elétrica

Trocadores de Calor do tipo Placa e Casco e Tubos

Caldeira elétrica

Trocador de calor casco e tubos com área mínima de 0,1 m2. Quebra vácuo, eliminador de ar,

manômetro com sifão dissipador de calor na entrada do vapor, poço de termômetro na entrada

e saída do vapor e na entrada e saída da água. Trocador de calor de placas com área mínima

de 0,03 m2. Manômetro com sifão dissipador de calor na entrada do vapor, poço de termômetro

na entrada e saída do vapor e na entrada e saída da água. Caldeira elétrica com volume de 2,5

litros, resistência blindada de 1500 watts, pressão absoluta máxima de 4 kgf/cm2 e válvula de

segurança. Linha de vapor demonstrativa com desumidificador, purgador termodinâmico de

pressão balanceada com válvula de esfera e filtro Y, válvula redutora de pressão entre válvulas

de esfera e uniões para manutenção, “by-pass” com válvula de globo, manômetros e válvula de

segurança. Linha de condensado demonstrativa com purgador de boia, filtro Y, “by-pass” com

válvulas de globo e de esfera e visor. Linha de vapor da caldeira até os trocadores de calor

revestidos com isolante térmico e capa de alumínio. Bancada revestida de fórmica branca

sobre estrutura de tubos galvanizados com acabamento anticorrosivo e oito rodízios giratórios.

Ensaios: Quantidade de calor fornecida pelo vapor. Quantidade de calor recebida pela água.

Balanço térmico. Coeficiente global de transferência de calor. Fator de incrustação. Calibração

de rotâmetro. Diâmetro de duto após a redução da pressão. Relação entre a temperatura, a

pressão manométrica e pressão absoluta do vapor saturado. Aleta.


74

36 - Plate and Shell and Tube Heat Exchangers

Electric Steam Boiler

Plate and Shell and Tube Heat Exchangers

Electric Steam Boiler

Shell and tube heat exchanger with minimum area of 0.1 m2. Vacuum breaker, drain for air, and

manometer with thermo-siphon structure on the steam entrance, thermometer well on the water

and steam inlet and outlet. Plate heat exchanger with minimum area of 0.03 m2. Electric boiler

with 2.5 liters, shielded electric resistance of 1500 watts, maximum absolute pressure of 4

kgf/cm2 and safety valve. Demonstrative steam line with dehumidifier, thermodynamic trap and

Y-type filter, pressure reducing valve between ball valves and junctions for maintenance, by-

pass with ball valve, manometer and safety valve. Demonstrative condensate line with steam

trap, Y-filter, by-pass with globe and ball valve and a pipeline sight glass. Steam line from the

boiler to the heat exchangers coated with thermal insulants and aluminum cover. Table coated

with white Formica® over a structure of galvanized pipes with anticorrosive finishing and eight

swivel casters.

Experiments: Quantification of heat exchange between steam and water. Thermal balance.

Global coefficient of heat exchange. Incrustation factor. Rotameter calibration. Pipe diameter

after a pressure reduction valve. Relation between temperature, gauge pressure and absolute

pressure of saturated steam. Fin.


75

37 - Reator Tubular (PFR) e Reator de Mistura (CSRT). Conversão

Reator tubular (PFR) e reator de mistura (CSRT). Conversão

Reator tubular com camisa de acrílico para controle de temperatura. Corpo principal de acrílico com volume de 2000 mℓ. Tomadas de temperatura e concentração ao longo do reator. Estrutura fixa por tirantes de aço inoxidável com berços de PVC para o tubo principal e a camisa. Reator de mistura com camisa helicoidal para controle de temperatura. Quatro chicanas de aço inoxidável para redução do vórtice. Impulsor mecânico axial de aço inoxidável em eixo de 6 mm de diâmetro de aço inoxidável movida por motor de rotação variável. Tampas de teflon com espessura de 10 mm fixadas por tirantes de aço inoxidável. Selo mecânico para o eixo na tampa superior de epicloridrina. Corpo principal de vidro borossilicato com volume de 2000 mℓ. Base de acrílico e dutos de entrada e saída de aço inoxidável. Poço de aço inoxidável para termômetro ou termopar na tampa superior. Banho ultratermostatizado acoplado aos reatores com controle de temperatura eletrônico microprocessado PID ± 0,001oC, cuba de aço inoxidável de 18 litros, resistência blindada de aço inoxidável, sistema de refrigeração e bomba centrífuga. Espectrofotômetro conectado à saída dos reatores adaptado para leitura contínua com comprimento de onda de 320 a 1100 ηm ou 340 a 1000 ηm, transmitância (T) de 0 a 100,0; absorbância (A) de 0 a 1,999; concentração (C) de 0 a 1999; largura de banda de 10 ηm ou 15 ηm; precisão de calibração de 0,1% T, 0,001 A e 001 C; indicador digital. Dois rotâmetros com flutuador de aço inoxidável e corpo de acrílico para medida da vazão dos reagentes. Dois rotâmetros com flutuador de aço inoxidável e corpo de acrílico para medida da vazão do produto da reação que alimenta o espectrofotômetro. Duas bombas centrífugas de rotor semiaberto com rotação variável para transporte dos reagentes e produtos. Uma bomba centrífuga de rotor semiaberto com rotação variável para construção de curva padrão da absorbância em função da concentração. Dutos de recalque com válvulas para reciclo dos reagentes para os tanques de armazenagem. Dois tanques de acrílico para armazenagem dos reagentes com base de 260 x 210 mm e altura de 110 mm. Um tanque de acrílico para construção da curva padrão com base de 90 x 90 mm e altura de 110 mm. Painel para controle de rotação das três bombas e do impulsor mecânico do reator com ventoinha e três fontes de 10 A. Dois trocadores de calor de casco e tubos de acrílico com 4 passes pelos tubos. 13 válvulas de agulha de inox. Bancada revestida de fórmica branca sobre estrutura de tubos galvanizados com acabamento anticorrosivo e seis rodízios giratórios. Ensaios: Conversão experimental e teórica de reator tubular (PFR) e de mistura (CSTR) para diferentes temperaturas, concentrações e tempos espaciais. Lei de Arrhenius. Área: 2030 x 1000 mm. Altura: 1630 mm.

76

37 - Plug Flow Reactor (PFR) and Continuously Stirred Tank Reactor

(CSRT). Conversion

Plug Flow Reactor (PFR) and Continuously Stirred Tank Reactor (CSRT). Conversion

Jacketed 2000 mℓ acrylic plug flow reactor with temperature control. Intake temperature and

concentration sensors throughout the reactor. Structure fixed by stainless steel clamps and PVC pipe

cradles. Limpet coil borosilicate glass 2000 mℓ reactor with temperature control. Four stainless steel

baffles for vortex reduction. Teflon lid 10 mm wall thickness fixed by threaded stainless steel rods. Acrylic

base and stainless steel inlet and outlet connections. Stainless steel adaptor for thermometer or

thermocouple on the superior lid. Ultra-thermostatic bath attached to the reactor with

microprocessed automated control operation (PID) ± 0.001oC, 18 liters stainless steel vat, stainless steel

shielded resistance, cooling system and centrifugal pump. Spectrophotometer connected to the reactors

outlet with continuous assay readout, 320 to 1100 nm or 340 to 1000 nm wave length, 0 to 100.0

transmittance (T); 0 to 1.999 absorbance (A); 0 to 1999 concentration (C); 10 nm or 15 nm bandwidth;

calibration precision of 0.1% T, 0.001 A and 001 C; digital display. Four acrylic rotameters with stainless

steel float for flowrate measurements, two for reactants and two for products, which moves toward the

spectrophotometer. Two centrifugal pumps with semi-open impeller and variable speed for reactants and

products transportation. One centrifugal pump with semi-open impeller and variable speed for

construction of the standard absorbance curve as a function of concentration. Outlet ducts with valves for

reactants recycling to the storage tanks. Two acrylic tanks for reactants storage 260 x 210 mm base and

110 mm height. One acrylic tank for construction of the standard curve 90 x 90 mm base and 110 mm

height. Control panel for pump and reactor’s mechanical impeller, with fans and three AC 10 A adapters,

speed regulation. Two acrylic shell and tube heat exchangers with 4 passes by the tubes. 13 stainless

steel needle valves. Table coated with white Formica® over a structure of galvanized pipes with

anticorrosive finishing and six swivel casters.

Experiments: Experimental and theoretical conversion in plug flow reactor (PFR) and in stirred reactor

(CSTR) for different temperatures, concentrations and space times. Arrhenius Law.


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38 - Reator Tubular e de Mistura

Distribuição do Tempo de Residência. Traçador

Reator Tubular e de Mistura

Distribuição do Tempo de Residência. Traçador

Reator tubular de acrílico transparente com 6 dutos de entrada para mistura de cores e adição

de traçadores. Reator de mistura de acrílico cristal transparente com impulsor axial, 4 chicanas,

motor de rotação variável e dois dutos concêntricos para alimentação de líquido com traçador.

Seis tanques de acrílico cristal transparente para armazenar os corantes e traçadores. Seis

válvulas de globo e seis válvulas de solenoide na base dos tanques para adição controlada dos

corantes e traçadores nos reatores. Dois rotâmetros e duas válvulas de esfera. Painel de

acrílico cristal transparente para o sistema de acionamento das válvulas de solenoide.

Refratômetro. Bancada revestida de fórmica branca sobre estrutura de tubos galvanizados com


Ensaios: Tempo espacial. Distribuição do tempo de residência. Curva de ruptura. Canal

preferencial e zona morta.


78

38 - Tubular and mixture reactors

Distribution of residence time. Tracer

Tubular and mixture reactors

Distribution of residence time. Tracer

Transparent acrylic tubular reactor with six inlet ducts for mixture of colors and addition of

tracers. Transparent acrylic mixture reactor with axial impeller, four baffles, motor with variable

rotation and two concentric ducts for feeding liquid with tracer. Six transparent acrylic tanks to

store the dyes and tracers. Six globe valves and six solenoid valves placed in the bottom of the

tanks to control the addition of the dyes and tracers in the reactors. Two rotameters and ball

valves. Transparent acrylic panel for the activation system of the solenoid valves.

Refractometer. Table coated with white Formica® over a structure of galvanized pipes with


Experiments: Space-time. Distribution of residence time. Rupture curve. Preferential flow

channels and dead zone.


79

39 - Torre de Resfriamento de Água

Torre de Resfriamento de Água

Torre de acrílico transparente com dimensões de 500 x 500 x 1000 mm

(comprimento/largura/altura) com recheio, eliminador de névoas, distribuidor de líquido, poço e

ventilador de tiragem induzida. Psicrômetro giratório. Bancada revestida de fórmica branca


giratórios.

Ensaios: “Approach”. Balanço de massa e energia, vazão de ar, vazão de água de reposição,

rendimento, calor cedido pela água e recebido pelo ar. Carta psicrométrica.


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39 - Water Cooling Tower

Water Cooling Tower

Transparent acrylic tower 500 x 500 x 1000 mm (length/width/height) with packing, demister,

liquid distributor, well and induced draft fan. Sling psychrometer. Table coated with white

Formica® over a structure of galvanized pipes with anticorrosive finishing and four swivel

casters.

Experiments: Approach. Energy and mass balances, airflow, restitution water flow, efficiency,

heat given by the water and received by the air. Psychrometric chart.


81

40 - Separador Contínuo de Líquidos Imiscíveis

Separador Contínuo de Líquidos Imiscíveis

Tubo separador de vidro horizontal com comprimento útil variável por sistema de pistão.

Tanques com impulsores mecânicos e bombas para alimentação da mistura a ser separada no

tubo horizontal. Bancada revestida de fórmica branca sobre estrutura de tubo galvanizado com


Ensaios: Tempo de separação de líquidos imiscíveis.


82

40 - Continuous Separator for Immiscible Liquids

Continuous Separator for Immiscible Liquids

Separator tube of glass with variable length through a piston system. Tanks with impellers and

pumps to feed the separation tube with the liquid mixture. Table coated with white Formica®


Experiments: Immiscible liquids separation time.


83

41 - Unidade de Bombeamento de Óleo com Anel de Água

Escoamento Bifásico com padrão “Core Annular Flow”

Unidade de Bombeamento de óleo com anel de água

Escoamento bifásico com padrão “Core Annular Flow”

Bomba regenerativa (bomba turbina) com motor de 2 hp em balanço (cálculo de potência) para

o deslocamento do óleo. Bomba regenerativa com motor de 1 hp em balanço para o transporte

de água. Dois inversores de frequência para variação da rotação dos motores. Injetor de

acrílico para formar o anel de água entre o óleo e a parede do duto. Dutos de PVC

transparente de 1" com 11 metros de comprimento. Tanque de acrílico cristal transparente com

espessura de 8 mm e volume de 480 ℓ para separação da mistura óleo/água. Tanque de

acrílico cristal transparente com volume de 80 ℓ para armazenamento da água. Tanque de

acrílico transparente com volume de 70 ℓ para armazenamento de óleo. Rotâmetro para a linha

de água de 0 a 20 ℓ/min. Dois manômetros digitais com 3 ½ dígitos de 0 a 10 kgf/cm2.

Tacômetro para medida da rotação dos motores. Bancada revestida de fórmica branca sobre

estrutura de tubos galvanizados com acabamento anticorrosivo e oito rodízios giratórios.

Ensaios: Curva das bombas com água e com óleo. Curva do sistema com água e com óleo.

Ponto de operação (pressão na descarga da bomba e vazão) no transporte monofásico com

água, monofásico com óleo e bifásico óleo/água. Potência (BHP - “Break Horse Power”)

consumida no bombeamento de água, de óleo e de água/óleo.


84

41 - Pumping oil within water annulus

Liquid-liquid biphasic flow with Core Annular Flow pattern

Pumping oil within water annulus

Liquid-liquid biphasic flow with Core Annular Flow pattern

One overhung regenerative turbine pump with 2 hp motor (power calculation) for oil and one

with 1 hp motor for water transportation. Two frequency inverter for motor rotation control.

Acrylic injector to induce water ring formation between the oil and the duct wall. Transparent

PVC 1" pipes 11 meters length. Transparent acrylic tank 8 mm wall thickness and 480 ℓ volume

capacity for oil/water mixture separation. Transparent acrylic tank 80 ℓ volume capacity for water

storage. Transparent acrylic tank 70 ℓ volume capacity for oil storage. Rotameter with 0 to 20

ℓ/min range for water line. Two electronic manometers 3 ½ digit crystal liquid display 0~10

kgf/cm2. Tachometer for motor rotation measurement. Table coated with white Formica® over a


Experiments: Pump and system curves for water and for oil. Pump operating point (pressure

on pump outlet and flow rate) for water, monophasic oil and biphasic oil/water. Power (BHP –

Break Horse Power) consumption for water, oil and water/oil pumping.


85

42 - Umidificador

Umidificador

Coluna de acrílico extrudado cristal transparente com diâmetro interno de 82 mm e

comprimento de 500 mm com saída lateral para retirada ou adição de recheio randômico.

Tampa de acrílico cristal transparente da coluna com tomada para entrada de líquido,

distribuidor de líquido, saída de gás, poço de termômetro e tomada de pressão. Fundo com

distribuidor de gás com campânula, tomada de pressão com cachimbo e saída do líquido. Topo

e base fixos a coluna por quatro tirantes. Manômetro em U acoplado ao topo e a base da

coluna. Rotâmetro para água em litros por minuto. Rotâmetro para o ar em litros por minuto

com válvula de agulha na base. Sistema para suporte de termômetro de bulbo seco e bulbo

úmido e leitura contínua da entrada e saída do ar na coluna, duas peças. Aquecedor da água

de entrada com controle de potência. Válvula de gaveta de latão de 1/2". Unidade experimental

montada sobre bancada revestida de fórmica branca de 1000 mm de comprimento, 600 mm de

largura e 40 mm de borda sobre estrutura de tubos galvanizados com acabamento


Ensaios: Coeficiente de transferência de massa ar-água. Perda de carga. Ponto de inundação.

Balanço de energia. Linha de operação. Carta psicrométrica.


86

42 - Humidifier

Humidifier

Transparent acrylic column 82 mm internal diameter and 500 mm length with a manhole for

random packings resettlements. Transparent acrylic top lid with liquid inlet, gas outlet, liquid

distributor and wells for temperature and pressure measurements. Bottom lid with a bubble cap

for vapor distribution, pressure checkpoint and liquid outlet. Lids fixed by four threaded stainless

steel rods. U-manometers attached to the top and to base of the column. Rotameter for water

line in liters per minute. Rotameter for air line with needle valve in liters per minute. Two

supports for dry bulb and wet bulb thermometers, continuous measurement. Heater for feed

water with power control. Brass gate valve 1/2". Experimental unit built over a bench coated

with white Formica® 1000 mm length and 600 mm width supported by a structure of galvanized

pipes with anticorrosive finishing and four swivel castors.

Experiments: Air-water mass transfer coefficient. Pressure loss. Flooding point. Energy

balance. Operating line. Psychrometric chart.


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43 - Unidade de Bancada para Produção de Biodiesel

Unidade de bancada para produção de biodiesel

Tanques de misturas e separadores de aço inoxidável e vidro. Tanques com impulsores

acoplados a motores de rotação variável. Bombas de transferência e reciclo. Válvulas de

bloqueio e regulagem de latão. Termopares. Banho termostatizado com controle eletrônico

PID, cuba de aço inoxidável de 18 litros e resistência blindada de aço inoxidável com bomba de

circulação externa. Bancada revestida de fórmica branca sobre estrutura de tubos

galvanizados com acabamento anticorrosivo e 4 rodízios giratórios.

Ensaios: Quantidade de reagentes, temperatura de operação, tipo e rotação de impulsores.


88

43 - Pilot Scale Biodiesel Production Unit

Pilot Scale Biodiesel Production Unit

Mixing and separation tanks made of stainless steel and glass. Tanks with impellers attached to

controlled rotation motors. Pumps for fluid transportation and recycle. Gate valves.

Thermocouples. Thermostatic bath with PID controller, 18 liters stainless steel vat and stainless

steel resistance wire with an external circulation pump. Table coated with white Formica® over

a structure of galvanized pipes with anticorrosive finishing and four swivel casters.

Experiments: Reagents quantity, operating temperature, impeller type and rotation.


89

44 - Flotador

Flotador

Cuba do flotador e disco rotativo de acrílico cristal transparente. Motor em balanço para o

cálculo da potência consumida. Rotâmetro para leitura da vazão de ar. Tacômetro ótico de 5 a

100 000 rpm com display de LCD. Dinamômetro eletrônico para medida da força no braço

acoplado a carcaça do motor com tela de cristal líquido. Bancada revestida de fórmica branca


giratórios.

Ensaios: Dosagem de reagentes, vazão de ar e potência consumida.


90

44 – Flotation Unit

Flotation Unit

Flotation tank and rotating disc in transparent acrylic. Pump motor supported by bearings to

measure power consumption. Rotameter for airflow rate measurement. Optical tachometer

5~100 000 rpm with LCD display. Electronic dynamometer with a liquid crystal display to

measure the applied force on the rod attached to the pump motor. Table coated with white

Formica® over a structure of galvanized pipes with anticorrosive finishing and four swivel

casters.

Experiments: Reactants dosage, airflow rate and power consumption.


91

45 - Hi-vol – Amostrador de grandes volumes de Ar

Hi-vol – Amostrador de grandes volumes de Ar

Amostrador de grandes volumes de ar (“High Volume Air Sampler”) de acrílico cristal

transparente para visualização dos componentes e entendimento da operação. Construído com

as dimensões recomendadas pela CETESB. Ventilador com motor de rotação variável. Sistema

sobre estrutura metálica com acabamento anticorrosivo e dois rodízios giratórios.

Ensaios: Quantidade de partícula retida por unidade de área.


92

45 - Hi-vol – High Volume Air Sampler

Hi-vol – High Volume Air Sampler

High volume air sampler made of transparent acrylic to allow viewing the components and

understanding the operation. Built with CETESB recommended dimensions. Fan with speed

control. System over a metallic structure with anticorrosive finishing and two swivel casters.

Experiments: Quantity of retained particles per unit of area.


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46 - Carneiro Hidráulico

Carneiro Hidráulico

Bomba de aríete hidráulico ou carneiro hidráulico com câmara de ar de acrílico cristal

transparente, dutos de PVC transparente, castelo de deslocamento controlado e peso

intercambiável. Bomba para reposição de água. Três tanques de acrílico cristal transparente. A

bancada permite a visualização do golpe de aríete. Bancada revestida de fórmica branca sobre


Ensaios: Vazão de água em função do desnível e abertura da válvula de retenção.


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46 - Hydraulic Ram Pump/ Water Hammer Pump

Hydraulic Ham Pump/ Water Hammer Pump

Hydraulic ram pump with transparent air chamber, transparent PVC pipes and valve bonnet with

controlled shift and interchangeable weight. Replacement pump for water. Three transparent

tanks made of acrylic. The bench allows the water hammer observation. Table coated with


casters.

Experiments: Relationship between water flow rate, gap height and check valve aperture.


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47 - Escoamento Bifásico. Unidade de Bombeamento de Minério

Escoamento Bifásico. Unidade de Bombeamento de Minério

Bomba centrífuga com rotor de 110 mm de diâmetro para transporte de minérios. Motor da

bomba de rotação variável em balanço (carcaça móvel) para medida da potência consumida.

Tacômetro ótico de 5 a 100 000 rpm com display LCD para medida da rotação. Dinamômetro

para medida da força no braço acoplado a carcaça do motor, 2 kgf com ajuste de zero 30% do

fundo de escala, indicador 3 ½ digito de cristal líquido. Tubos de PVC transparente. Caixa de

acrílico com impulsor mecânico acoplado a motor de rotação variável. Coletor de partículas na

descarga do duto. Sistema sobre estrutura metálica com acabamento anticorrosivo e sete


Ensaios: Determinação do rendimento e influência da rotação na vazão, pressão e potência.

Análise Dimensional. Transporte de partículas. Análise do sifão formado pelos dutos de

recalque. Velocidade de sedimentação das partículas. Viscosidade da solução. Perda de carga

em função da concentração, forma e tipo de partícula. Viscosidade da suspensão pela perda

de carga.


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47 - Solid-liquid two-phase flow transportation. Pumping mining slurries

Solid-liquid two-phase flow transportation

Pumping mining slurries

Overhung centrifugal pump with 110 mm diameter impeller with variable speed motor for mining

slurries transportation. Optical tachometer 5~100 000 rpm with LCD display for motor rotation

measurement. Electronic dynamometer to measure force, 2 Kgf with zero suppression 30% of

full scale, 3 ½ digit and LCD. Transparent PVC pipelines. Transparent acrylic impeller-stirred

tank with variable speed motor. Particle collector on the outlet pipe. System over a metallic

structure with anticorrosive finishing and seven swivel casters.

Experiments: Determination of the influence of the rotation, flow rate, pressure and power on

the transport efficiency. Dimensional analysis. Solid particles transport. Analysis of the siphon

formed by the outlet ducts. Settling velocity. Solution viscosity. Pressure drop as a function of

concentration, shape and type of the particle. Determination of the suspension viscosity through

the pressure drop.


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48 - Tanque de 50 litros com motor em balanço e trocador de calor

Tanque de 50 litros com motor em balanço e trocador de calor

Motor com rotação variável e em balanço para o cálculo da potência mecânica. Tacômetro

ótico de 5 a 100 000 rpm display LCD de 10 mm de altura. Dinamômetro eletrônico para

medida da força no braço acoplado a carcaça do motor, 2 kgf com ajuste de zero 30% do fundo

de escala, indicador 3 ½ digito de cristal líquido. Impulsores axiais e radiais. Banho

ultratermostatizado com controle eletrônico microprocessado PID ± 0,001oC, cuba de aço

inoxidável de 18 litros e resistência blindada de aço inoxidável com bomba de circulação

externa. Chicanas de aço inoxidável e chicanas de tubos verticais com troca de calor. Tanque

cilíndrico vertical de acrílico transparente com diâmetro interno de 400 mm altura de 600 mm e

parede de 4 mm. Base suporte de acrílico, saída pelo fundo com válvula de bloqueio e de

regulagem. Tanque pulmão na parte inferior da bancada com saída lateral para a bomba e

saída pelo fundo para limpeza. Bomba para transportar a água da caixa até o tanque cilíndrico

com rotor de polipropileno semiaberto de 50 mm de diâmetro. Rotâmetro de acrílico com escala

de 0 a 1,8 l/min para medida da vazão de alimentação do tanque cilíndrico. Bancada revestida

de fórmica branca sobre estrutura de tubos galvanizados com acabamento anticorrosivo e

quatro rodízios giratórios.

Ensaios: Potência consumida e troca de calor em função do tipo de impulsor, rotação e fluido.


98

48 - 50 liters impeller-stirred tank with heat exchanger

Motor supported by bearings

50 liters impeller-stirred tank with heat exchanger.

Motor supported by bearings.

Motor with variable speed supported by bearings to measure power consumption. Optic

tachometer 5~100000 rpm, 10 mm height LCD display. Electronic dynamometer to measure

force, 2 Kgf with zero suppression 30% of full scale, 3 ½ digit and LCD. Axial and radial flow

impellers. Ultrathermostatized bath with automated control operation PID ± 0,001oC, stainless

steel vat with 18 liters volume capacity, stainless steel shielded resistance and circulation pump.

Stainless steel baffles and copper vertical tube baffles (heat exchange). Vertical transparent

acrylic cylindrical tank 400 mm internal diameter, 600 mm height and 4 mm wall thickness.

Acrylic base support with bottom outlet and gate and flow control valves. Transparent acrylic

accumulation tank with one side outlet for the feed pump system and one bottom outlet for

maintenance. Water feed pump with polypropylene semi-open impeller 50 mm in diameter.

Rotameter with a scale of 0-1.8 l/min to measure feed rate of the cylindrical tank. Table coated

with white Formica® over a structure of galvanized pipes with anticorrosive finishing and four

swivel casters.

Experiments: Power consumption and heat exchange as a function of impeller type, rotation

and fluid.




99

49 - Correia Transportadora

Correia Transportadora

Motor de 1 hp em balanço, sobre rolamento visando manter a carcaça móvel para o cálculo da

potência mecânica, acoplado a inversor de frequência para controle da rotação. Braço fixo a

carcaça do motor e apoiado em balança para o cálculo da potência mecânica. Correia com

largura de 200 mm e comprimento de 4000 mm com rolo emborrachado motriz, rolo de

estiramento emborrachado, rolete auto alinhante, roletes de retorno e roletes de carga.

Tacômetro ótico de 5 a 100 000 rpm com display LCD para medida da rotação. Estrutura com

elevador e 7 rodízios giratórios.

Ensaios: Ponto de escorregamento. Velocidade periférica no rolo matriz. Velocidade da

correia. Potência mecânica pelo motor em balanço com e sem carga. Influência da inclinação.


100

49 - Conveyor Belt

Conveyor Belt

Motor (1 hp) with variable rotation supported by bearings to measure power consumption.

Frequency inverter. Lever arm attached to the motor carcass and supported in a scale for

mechanical power calculation. Belt 200 mm width and 4000 mm length with rubber drive and

take up pulleys, carrying, return and self-aligning troughed idlers. Optical tachometer 5~100 000

rpm with LCD display for rotation measurement. Structure with an elevator and seven swivel

casters.

Experiments: Maximum inclination. Angular velocity on the driving roller. Belt speed.

Mechanical power through rotating pump motor. Inclination influence.


101

50 - Perda de Carga em Coluna de Destilação

Perda de Carga em Coluna de Destilação

Bancada com três colunas. Uma coluna de acrílico extrudado cristal transparente para

operação contínua ar/água com quatro módulos conectados por flanges, altura total de 800

mm, diâmetro de 125 mm contendo três canais de descida, três vertedouros, um prato

perfurado, um prato valvulado e um prato com campânulas para visualização do ponto de

dreno. Uma coluna de acrílico cristal transparente para estudo da perda de carga em operação

ar/água, altura de 0,5 m, diâmetro de 260 mm contendo fundo cônico acoplado a manômetro

em “v” para troca rápida dos pratos com três variáveis: espessura, número de orifícios e

diâmetro dos orifícios. Uma coluna de acrílico extrudado cristal transparente com a altura de

400 m e diâmetro de 10 mm e sistema que permite a troca dos pratos para contato de água em

escoamento cruzado com o gás em estudo. Um rotâmetro para ar de 0 a 60 𝓁/min, um para ar

de 0 a 50𝓁/min, um para gás de 60 𝓁/h e um para água de 0 a 19 𝓁/min. Tanque de acrílico

cristal transparente com volume de 48 𝓁 acoplado a bomba centrífuga com rotor semiaberto de

50 mm de diâmetro, motor monofásico e selo mecânico de borracha EPDM. Compressor de ar

com vazão de 200 𝓁/min. Bancada revestida de fórmica branca sobre estrutura de tubos


Ensaios: Perda de carga em pratos perfurados de diferentes espessuras com orifícios de

diâmetro e quantidade variável. Ponto de dreno de pratos valvulados, perfurados e com

campânulas. Transferência de massa em pratos perfurados.

Área: 1500 x 600 mm. Altura: ______ mm.

102

50 - Pressure drop on Distillation Column

Pressure drop on Distillation Column

Bench with three columns. One, built with transparent extruded acrylic for air/water continuum

operation, with four modules connected by flanges, 800 mm total height and 125 mm diameter,

containing three downcomers, three spillways, one perforated plate, one valve tray and one

bubble cap tray to observe the weep point. A second one, 0.5 m height and 260 mm diameter,

manufactured out of transparent acrylic for pressure drop studies while operating with air/water.

Conic bottom attached to a “V” manometer to allow quick changing of the plates, three possible

variables: plate thickness, number of orifices and orifice diameter. The last column, also made

of transparent extruded acrylic, 400 m height and 10 mm diameter, allows the exchange of the

plates and the counterflow between water and the studied gas. Four rotameters, two for airflow

with scales of 0-50 𝓁/min and 0-60 𝓁/min, one for gas 0-60 𝓁/h, and one for water line 0-19

𝓁/min. Transparent acrylic tank with 48 liters volume capacity connected to a centrifugal pump

with semi-open impeller 50 mm in diameter, monophasic motor with a mechanical seal of EPDM

gaskets. Air compressor with 200 𝓁/min capacity. Table coated with white Formica® over a


Experiments: Pressure drop on perforated plates taking into account their different thickness,

orifices diameter and number of orifices. Weeping point of valve, perforated and bubble cap

trays. Mass transfer on perforated plates.

Area: 1500 x 600 mm. Height: ______ mm.

103

51 - Bombeamento de Líquidos para Tanques em Diferentes Níveis

Bombeamento de líquidos para tanques em diferentes níveis

Bomba centrífuga com rotação variável e motor de hp em balanço para o cálculo da potência

mecânica. Três caixas de acrílico cristal transparente em diferentes níveis. Rotâmetro.

Manômetro. Tacômetro ótico de 5 a 100000 rpm display LCD de 10 mm de altura.

Dinamômetro eletrônico para medida da força no braço acoplado a carcaça do motor, 2 kgf

com ajuste de zero 30% do fundo de escala, indicador 3 ½ digito de cristal líquido. Bancada


anticorrosivo e oito rodízios giratórios.

Ensaios: Potência consumida, pressão de operação e vazão de alimentação de tanques em

diferentes níveis.


104

51 - Pumping station for tanks on different heights

Pumping station for tanks on different heights

Overhung centrifugal pump with variable rotation for mechanical power calculation. Three

transparent acrylic boxes placed in different heights. Rotameter. Manometer. Optic tachometer

with 5-100000 rpm, 10 mm height LCD display. Electronic dynamometer to measure the torque

in the lever arm attached to the motor carcass, 2 kgf with adjust of zero, 30% of the scale’s

bottom, 3 ½ digit crystal liquid display. Table coated with white Formica® over a structure of

galvanized pipes with anticorrosive finishing and eight swivel casters.

Experiments: Power consumption, operation pressure, feed flow-rate of tanks placed in

different heights.


105

52 - Bebedouro / Ciclo de Refrigeração

Bebedouro/ Ciclo de Refrigeração

Bebedouro sem carcaça com manômetros antes e após o compressor. Sistema sobre estrutura

metálica com acabamento anticorrosivo e dois rodízios giratórios.

Ensaios: Calor recebido e fornecido. Taxa de refrigeração.


106

52 - Drinking Fountain / Refrigeration Cycle

Drinking Fountain / Refrigeration Cycle

Drinking fountain without it’s carcass with manometers before and after the compressor. System

over a metallic structure with anticorrosive finishing and two swivel casters.

Experiments: Given and received heat. Refrigeration effect.


107

53 - Unidade de Refrigeração

Unidade de Refrigeração Geladeira com dutos transparentes para visualizar a condensação e evaporação do fluido.

Manômetros antes e após o compressor. Bancada revestida de fórmica branca sobre estrutura

de tubos galvanizados com acabamento anticorrosivo e quatro rodízios giratórios.

Ensaios: Calor recebido e fornecido. Taxa de refrigeração.


108

53 - Refrigeration Unit

Refrigeration Unit Refrigerator with transparent ducts to visualize the condensation and evaporation of fluid.

Manometers before and after the compressor. Table coated with white Formica® over a


Experiments: Heat received and given. Refrigeration effect.


109

54 - Ar Condicionado Reversível

Ar Condicionado Reversível

Ar condicionado com válvula de solenoide para inverter o ciclo. Caixa de acrílico cristal

transparente, com entrada e saída de água, envolvendo o condensador para determinar o calor

recebido pelo líquido. Bancada revestida de fórmica branca sobre estrutura de tubos


Ensaios: Calor recebido e fornecido. Taxa de refrigeração. Curvas da umidade e temperatura

em função da distância.


110

54 - Reversible air conditioning system

Reversible air conditioning system

Air conditioner with solenoid valve to invert the cycle. Transparent acrylic box, with water inlet

and outlet, involving the condenser to determine the heat received by the liquid. Table coated


swivel casters.

Experiments: Heat given and received. Refrigeration effect. Humidity and temperature curves

as a function of distance.


111

55 - Ar Condicionado Móvel

Ar Condicionado Móvel

Ar condicionado com válvula de expansão regulável. A umidade do ar condensado no

evaporador do ciclo se desloca por calha até o duto de saída do compressor para ser coletada.

Manômetros antes e após o compressor. Unidade fechada por caixa de acrílico cristal

transparente com ventilador em duto flexível no lado do condensador para retirada da água na

forma de vapor.

Ensaios: Calor recebido e fornecido. Taxa de refrigeração. Curvas da umidade e temperatura

em função da distância.


112

55 - Portable Air-Conditioner

Portable Air-Conditioner

Air conditioner with regulating expansion valve. Air humidity condensed in the evaporator of the

cycle is transferred by a gutter channel to the compressor outlet to be collected. Manometers

before and after the compressor. Transparent acrylic closed unit case with fan in flexible duct on

the side of the condenser for water gathering as steam.

Experiments: Heat given and received. Refrigeration effect. Humidity and temperature curves

as a function of distance.


113

56 - Tanque para diluição de Soluções em Regime Transiente

Tanque para estudo da diluição de soluções em Regime Transiente

Motor de rotação variável com impulsor axial de aço inoxidável. Tanque cilíndrico vertical de

acrílico cristal transparente de 210 mm de diâmetro, altura de 350 mm e espessura de 4 mm

com 4 chicanas, saída com coletor de amostra, uma válvula de bloqueio e uma de regulagem.

Tanque pulmão de acrílico de 90 𝓁 para água de diluição instalada na parte inferior da bancada

acoplado a uma bomba centrífuga com rotor de polipropileno semiaberto de 50 mm de

diâmetro com selo de EPDM. Rotâmetro de acrílico de 0 a 1,8 𝓁/min para medida da vazão de

alimentação do tanque cilíndrico. Refratômetro. Bancada revestida de fórmica branca sobre


Ensaios: Aplicação de balança de massa em regime transiente. Concentração de soluto na

saída do tanque de agitação em função do tempo de diluição.

Área: 1300 x 700 mm. Altura: ______ mm.

114

56 - Tank to dilute solutions. Unsteady-state analysis

Tank to dilute solutions. Unsteady-state analysis

Stainless steel axial-type impeller driven by a motor with variable rotation. Vertical cylindrical

shaped tank made of transparent acrylic 210 mm diameter, 350 mm height and 4 mm wall

thickness containing four baffles, outlet for sample collection and gate and flow control valves.

Transparent acrylic accumulation tank with 90 𝓁 capacity for water storage installed at the

bottom of the bench. Attached to the tank, a centrifugal pump with polypropylene semi-open

impeller 50 mm in diameter and mechanical seal of EPDM gaskets. Acrylic rotameter with a

scale of 0-1.8 𝓁/min to measure feed rate of the cylindrical tank. Refractometer. Table coated


swivel casters.

Experiments: Unsteady-state mass balance. Solute concentration on the agitation tank outlet

in function of dilution time.

Area: 1300 x 700 mm. height: ______ mm.

115

57 - Unidade Piloto de Transporte Pneumático/Escoamento Bifásico

Unidade Piloto de Transporte Pneumático/ Escoamento Bifásico

Ventilador centrífugo com rotor de _____ mm de diâmetro acoplado a motor de _____ hp com rotação

controlada por inversor de frequência. Motor em balanço com haste e dinamômetro para o cálculo da

potência. Duto adaptador da seção quadrada da saída do ventilador para a seção circular dos dutos de

descarga de 117 mm de diâmetro interno. Retificador de fluxo do tipo colmeia na saída do ventilador.

Tubo de Pitot horizontal e vertical acoplado a manômetro inclinado para o cálculo da velocidade média e

vazão. Silo de armazenagem do sólido com válvula rotativa de acrílico cristal transparente e pás com

ponta de borracha acionada por motor de velocidade variável. Dutos extrudados de acrílico cristal

transparente, com diâmetro interno de 117 mm e espessura de 4 mm, conectados por 10 pares de

flanges de acrílico. Comprimento total (trechos horizontais e verticais) com onze manômetros em “U”

fixos a um painel de acrílico. Uma curva com 3 gomos e uma curva com 4 gomos, ambas de acrílico

extrudado cristal transparente com 4 mm de espessura e diâmetro interno de 117 mm. Um tê saída de

lado com dois prolongamentos e flange cega no trecho reto para estudo da influência do colchão

amortecedor de partículas na perda de carga e na distribuição do material transportado na saída da

peça. Coletor com flange para quantificar as partículas em nove áreas da seção transversal dos dutos.

Ciclone de acrílico com altura de ___ metros e diâmetro externo de _____ metros. Anemômetro para

quantificar a velocidade de ar na entrada do ventilador. Bancada revestida de fórmica branca sobre

estrutura de tubos galvanizados com acabamento anticorrosivo.

Ensaios: Curva do ventilador. Vazão de sólido particulado em função da velocidade de válvula rotativa

(carambola). Perda de carga do ar sem partículas (monofásico) e com partículas (bifásico) em dutos

horizontais e verticais na escala piloto e em singularidades como tê saída de lado com diferentes

espessuras de colchão amortecedor de partículas, curva de 3 gomos, curva de 4 gomos e ciclone.

Distribuição das partículas na seção transversal dos dutos horizontais e verticais. Permite experimentos

pouco abrasivos e não higroscópicos como soja, milho, feijão e polietileno em partículas.

Área: _____ m. Altura: _____ m.

116

57 - Pneumatic Conveying Pilot Plant / Bi-phase flow

Pneumatic Conveying pilot plant / Bi-phase flow

Centrifugal fan with impeller ____ mm in diameter and with ____ hp motor controlled by a

frequency inverter. Motor supported by bearings to measure power consumption. Square to

round adaptor on the fan outlet towards the pneumatic conveying pipeline with 117 mm internal

diameter. Honeycomb rectifier on the fan outlet. Horizontal and vertical Pitot tube attached to an

inclined manometer to determine average speed and flow rate. Storage hopper associated to a

transparent acrylic rotary valve with blade tips on rubber. Conveying pipeline on extruded

transparent acrylic 117 mm internal diameter and 4 mm wall thickness connected by 10 pairs of

acrylic flanges. Total length (horizontal and vertical sections) with eleven U-manometers fixed to

an acrylic panel. Miter elbow short radius 90 degrees bend with 3 and 4 segments in

transparent acrylic with 117 mm internal diameter and 4 mm thickness. Blind tee bend with two

different shank length to study the effect of the material cushion on the pressure drop and on

the material distribution along the component outlet. Collector with flange to quantify the

particles in nine areas of the cross section. Acrylic cyclone ____mm height and ____ mm

external diameter. Anemometer to quantify the air velocity on the fan inlet. Table coated with

white Formica® over a structure of galvanized pipes with anticorrosive finishing.

Experiments: Fan curve. Particle flow rate as a function of the rotating valve speed. Single-

phase and two-phase flow pressure drop on horizontal, vertical and bends of the pneumatic

conveying system. Particles distribution on the conveying pipeline cross section. Allow low-

abrasive non-hygroscopic materials as soy, corn, bean and polyethylene pellets.

Area: ______ m. Height: _____ m.

117

58 - Bancada de Desenvolvimento de Produto e Reuso de Resíduos

Bancada de Desenvolvimento de Produto e Reuso de Resíduos Reator para operação em batelada confeccionado em vidro borossilicato com sistema de troca

de calor por camisa, 4 chicanas removíveis de aço inoxidável, fundo redondo com válvula de

obturador faceado a superfície interna. Impulsor mecânico de aço inoxidável acionado por

motor de rotação variável em suporte articulado e independente do reator. Temperatura e

vazão da água da camisa do reator controlada por banho ultra termostatizado com controle de

temperatura eletrônico microprocessado PID ±0,001oC, cuba de aço inoxidável, sistema de

refrigeração e bomba centrífuga. Conjunto para separação sólido/líquido com kitassato, funil de

Büchner e bomba de vácuo com tanque na sucção para retenção de umidade. Proveta com

seção quadrada de acrílico cristal transparente com impulsor de deslocamento vertical para

ensaio de sedimentação. Medidor de condutividade térmica de sólidos particulados para estudo

do reuso de resíduos como isolante térmico com medidor de tensão (voltagem), corrente

(amperagem) e camisa acoplada ao banho termostatizado do reator. Decibelímetro para estudo

do isolamento acústico do resíduo. Picnômetro. Viscosímetro Cannon Fenske em tanque de

acrílico com dutos para a passagem da água do banho termostatizado do reator.

Condutivímetro (condutividade elétrica de soluções), medidor de ph (peagômetro). Tacômetro.



Ensaios: Desenvolvimento de produto com possível reação química e separação sólido/líquido.

Estudo do reuso de resíduos como isolante térmico e acústico. Determinação de propriedades

básicas.

Área: ___ x ____ mm. Altura: ________ mm.

118

58 - Product Development and Reuse of Residues Bench

Product Development and Reuse of Residues Bench

Jacketed borosilicate batch reactor with bottom valve and four stainless steel removable baffles.

Stainless steel impeller controlled by variable speed motor over a reactor-independent

structure. Temperature and flow rate of water in the reactor’s jacket regulated by

ultrathermostatized bath with microprocessed automated control operation PID ± 0,001oC,

stainless steel vat, cooling system and centrifugal pump. Vacuum filtration apparatus with

Büchner funnel, Vacuum flask (Kitasato flask), Vacuum trap and vacuum pump. Square-shaped

section measuring cylinder made of transparent acrylic with impeller for sedimentation tests.

Thermal conductivity meter for particulate solids with voltage and current measurements with

the aim of evaluating the residues as thermal insulators. Decibel meter for testing residues as

acoustic insulators. Pycnometer. Cannon-Fenske viscometer immersed in water from

thermostatized bath. Conductivity meter (solution electrical conductivity). pH meter. Tachometer.


finishing and four swivel casters.

Experiment: Product development with possible chemical reaction and solid/liquid separation.

Residues evaluation as thermal and acoustic insulators. Determination of basic properties.

Area: ___ x ____ mm. Height: ________ mm.

119

59 - Bancada de experimentos de Engenharia de Petróleo

Propriedades da Rocha e Elevação Artificial

Bancada de Experimentos de Engenharia de Petróleo

Propriedades da Rocha e Elevação Artificial Dois equipamentos para elevação artificial:

Um sistema de bombeamento por haste (“cavalo de pau”) com contrapeso, balancim e cabeça para

suporte da haste acionada por motor de rotação variável. Dois tanques confeccionados em acrílico

cristal transparente; válvula de retenção de esfera na parte inferior do duto de elevação de acrílico e

válvula de retenção de esfera no interior do êmbolo (pistão alongado).

Um sistema “gas-lift” com mini compressor de ar e caixa de acrílico.

Três equipamentos para exemplificar relevantes propriedades da rocha-reservatório: porosidade,

permeabilidade e compressibilidade:

Cuba de acrílico cristal transparente com 8 esferas de resina fenólica para estudo da porosidade.

Duas colunas de acrílico com sólidos de diferentes granulometrias alimentadas por líquido.

Pistão de acrílico com dinamômetro para determinação da compressibilidade de sólido poroso.

Dois equipamentos para quantificar a viscosidade: Copo Ford e viscosímetro de esfera. Um equipamento

para se determinar a densidade: Picnômetro.

Ensaios: Vazão experimental e teórica no sistema de bombeamento por haste em função do número de

golpes. Perda de carga entre tanques. Vazão de ar e água do sistema “gas-lift”. Porosidade absoluta

teórica e experimental com o cubo de acrílico e as esferas. Saturação com o cubo de acrílico e as

esferas. Permeabilidade em função da viscosidade, vazão de líquido, espessura do recheio,

granulometria e técnica de empacotamento. Viscosidade e densidade.

Área: 1500 x 600 mm. Altura: ____ mm.

120

59 - Petroleum Engineering bench

Reservoir Rock Properties and Artificial Lift

Petroleum Engineering bench.

Reservoir Rock Properties and Artificial Lift

Two equipment for artificial lift.

Pumpjack system (oil horse) with counterweight, walking beam, horsehead and plunger

controlled by variable speed motor. Two transparent acrylic tanks; ball check valve on the casing

tube and into the plunger cylinder chamber.

Gas lift system with mini air compressor and acrylic box.

Three equipment to illustrate important reservoir rock properties: porosity, permeability and

compressibility:

Transparent acrylic vat with eight phenolic resin-based spheres for porosity studies.

Two acrylic columns filled with different particle size fed by liquid.

Acrylic piston with dynamometer to determine pore volume compressibility.

Two equipment for viscosity quantification (Ford viscosity Cup and Falling Ball Viscometer) and one

equipment for density determination (pycnometer).

Experiments: Experimental and theoretical flowrate in the pumping system as a function of cycles per

unit of time. Pressure drop between the tanks. Air and water flow on gas-lift system. Theoretical and

experimental absolute porosity in the acrylic cube with spheres. Saturation. Permeability as a function of

viscosity, liquid flowrate, filling thickness particle size and packing technique. Viscosity and density.

Area: 1500 mm x 600 mm. Height: ______ mm

121

60 - Bancada de Engenharia de Petróleo

Produção “Offshore e Onshore”

Processamento Primário. Refino, Armazenamento e Transporte

Bancada de Experimentos de Engenharia de Petróleo. Produção “Offshore e

Onshore”. Processamento Primário. Refino, Armazenamento e Transporte.

Perfil do solo “onshore” e “offshore” feito com minérios de cores características em caixa de acrílico

cristal transparente com largura de 1500 mm, altura de 700 mm e espessura de 200 mm. Perfil “onshore”

com rocha reservatório (arenitos e calcarenitos - óleo, água, gás), trapas, falhas, rocha selante (folhelhos

e evaporitos), rocha geradora (carbonatos, folhelho pirobetuminoso). Perfil “offshore” com cuba de

acrílico para água e indicação da profundidade das águas rasas, profundas e ultra profundas; camada

pós sal (rochas sedimentares, arenitos e calcários), camada de sal (evaporitos: taquidrita, halita e

carnalita) e camada pré-sal de rochas carbonáticas com petróleo e gás nos poros.

Planta de processamento primário conectada por dutos de acrílico de 10 mm de diâmetro. Minibombas

centrífugas transparentes para permitir passagem de fluido pelos dutos (escala entre 1:10 e 1:30):

Trocador de calor de casco e tubos, aquecedor de produção (primário);

Separador de 1o estágio, separador de produção. Separador trifásico, gás/ óleo/ água;

Linha da água com: a) bateria de hidrociclones, b) torre desaeradora (“stripping”) para água de

injeção, c) coluna de flotação com ar para água de retorno para o mar.

Linha do gás com: a) torre separadora com eliminador de nevoas, b) sistema em série com

compressor rotativo-1, condensador-1, compressor rotativo-2 e condensador-2; compressores

122

movidos por motor de rotação variável; c) torre de desidratação (torre de TEG – Trietilenoglicol); d)

cubo de acrílico representando uma placa de gás natural, e) esfera de armazenamento de gás.

Linha do óleo com: a) Trocador de calor de placas (acrílico), b) tanque horizontal, separador

atmosférico, c) tanque de teto flutuante.

Planta de refino interligada por dutos de acrílico de 10 mm de diâmetro com:

Coluna de acrílico transparente para operação contínua ar/água com quatro módulos conectados

por flanges, altura total de 500 mm, diâmetro de 125 mm e três canais de descida, três vertedores,

um prato perfurado, um prato valvulado e um prato com campânulas para visualização do ponto de

dreno. Tanque de acrílico cristal transparente com volume de 48 𝓁 na parte inferior da bancada

ligado à bomba centrífuga com rotor semiaberto de 50 mm de diâmetro acionado por motor com

selo mecânico de borracha EPDM para alimentar a coluna de acrílico.

Coluna de vidro borossilicato com 5 pratos perfurados com teflon, 5 vertedouros, 5 canais de

descida; tampa e fundo de vidro borossilicato com olivas para entrada e saída de fluidos e leitura de

temperatura por termopar; refervedor de aço inoxidável com resistência blindada e controle de

potência; condensador de topo, cubo de acrílico representando uma planta de coque;

Unidade de craqueamento catalítico UFCC (Unit Fluid Catalytic Cracking) com riser, separador

gás/catalisador (ciclone) regenerador; cubo de acrílico representando uma planta de separação e

tratamento do gás de topo da UFCC. Compressor com vazão de 60 𝓁/min, pressão de ___ kgf/cm2 e

vaso de 20 𝓁 na parte inferior da bancada.

Trocador de calor casco e tubos de acrílico do tipo 1-2, aquecedor de aço inoxidável com serpentina

blindada de aço inoxidável, bomba centrífuga com rotação variável e rotâmetro.

Torre de resfriamento de água de acrílico com ventilador de tiragem induzida, eliminador de névoas,

distribuidor de líquido, recheio, bomba com rotação variável e rotâmetro. A torre de resfriamento de

água está acoplada ao trocador de calor, casco e tubos.

Torre de “flare” em acrílico.

Planta de armazenamento e transporte:

Parque de tancagem com cinco tanques cilíndricos verticais abertos, um vaso esférico e um vaso

cilíndrico horizontal sobre berço, todos de acrílico cristal transparente. Um dique de contenção, dois

manômetros, um banco de onze tubos verticais (piezômetro abertos) um manômetro de Bourdon,

válvulas de gaveta e de globo. Uma bomba centrífuga com rotor semiaberto de 50 mm de diâmetro

acionado por motor monofásico com selo de borracha EPDM.

O conjunto com perfil do solo, planta de processamento primário, planta de refino e planta de

armazenamento e transporte é montado sobre 5 bancadas independentes para facilidade de locomoção.

Todas as bancadas possuem as mesmas dimensões: 1300 mm de comprimento e 600 mm de largura.

São suportadas por estrutura de tubos galvanizados com acabamento anticorrosivo e quatro rodízios

giratórios cada.

Ensaios: 1) ponto de dreno em coluna de destilação com pratos perfurados, valvulados e com

campânulas. 2) rendimento global em coluna de destilação com refluxo total. 3) tempo espacial do

catalisador na unidade de craqueamento catalítico fluido. 4) calor fornecido e recheio no trocador de

calor de casco e tubos; calor perdido; fator de incrustação; coeficiente global de troca de calor; LMDT

Média Logarítmica da Diferença de Temperatura; Fator (f) de correção de LMTD. 5) Rendimento da torre

de resfriamento de água; Aproximação , diferença entre a temperatura de bulbo úmido do ar de entrada

na torre e a temperatura da água na base da torre; 6) Curva da bomba, curva do sistema e ponto de

operação; 7) Vazão teórica e experimental em escoamento por gravidade entre tanques; 8) Pressão em

coluna de fluido; 9) Perda de contenção; 10) Perda de carga em tubo reto; 11) Volume de dique de

contenção; 12) Relação entre volume e altura de líquido em tanque esférico; 13) relação entre volume e

altura de líquido em tanque cilíndrico horizontal.

Área: ______ m. Altura: _____ mm.

123


Offshore and Onshore oil and gas production

Primary refining processes. Refining, storage and transportation

Petroleum engineering bench. Offshore and Onshore oil and gas production.

Primary refining processes. Refining, storage and transportation

Onshore and offshore soil profile made of colored minerals with transparent acrylic housing 1500 mm

wide, 700 mm high and 200 mm wall thickness. Onshore profile with reservoir rock (arenite, calcarenite -

oil, water, gas), trap, fault, cap rock (impervious shale and evaporite), source rock (carbonate, bituminous

shale). Offshore profile with acrylic reservoir for water and shallow, deep and ultra-deep water depth

gauge; post-salt layer (sedimentary rocks, sandstone and limestone), salt layer (evaporite: taquidrite,

halite e carnalite) and pre-salt layer (carbonate rock with oil and gas in the pores).

Primary refining plant connected by acrylic pipes with diameter of 10 mm. Transparent centrifugal mini

pumps to move fluid through the pipes (scale ranging between 1:10 and 1:30):

Shell and tube heat exchanger, primary heater;

First-stage separator, second-stage separator. Three phase separator, gas/oil/water

Water line with: a) streamliner de-oiling hydrocyclone, b) Deaeration tower for water injection, c)

Dissolved air flotation column for effluent water;

124

Gas line with: a) knockout drum with demister, b) Rotary compressor-1, condenser-1, rotary

compressor-2, condenser-2 series system; compressors driven by variable rotation motor; c)

Dehydration absorption tower (TEG – tri-ethylene glycol dehydrator unit), d) Acrylic cube

representing one natural gas load, e) Spherical gas storage tank;

Oil line with: a) Plate heat exchanger (acrylic), b) Horizontal separator vessel, c) Floating roof

tank.

Refining plant connected by acrylic pipes with diameter of 10 mm containing:

Distillation column made of transparent extruded acrylic for air/water continuum operation with

four modules connected by flanges, 500 mm total height and 125 mm diameter, containing three

downcomers, three spillways, one perforated plate, one valve tray and one bubble cap tray to

observe the weep point. Transparent acrylic tank with 48 liters volume capacity connected to a

centrifugal pump with semi-open impeller 50 mm in diameter, monophasic motor with a

mechanical seal of EPDM gaskets.

Distillation column made of borosilicate glass with five Teflon perforated plates, five spillways and

five downcomers; borosilicate glass top and bottom lids with glass connections for liquid

inlet/outlet and for temperature measurement; stainless steel reboiler with shielded resistance

and power control; condenser, acrylic cube representing a coke plant.

Fluid Catalytic Cracking Unit with riser, cyclone and regenerator, acrylic cube representing

effluent gas separation and treatment plants. Air compressor with 60 𝓁/min flow rate capacity and

_____ kgf/cm2 pressure, transparent acrylic tank with 20 𝓁 capacity installed at the bottom of the

bench.

1-2 shell and tube heat exchanger, stainless steel heater with shielded coil, centrifugal pump with

variable rotation motor and rotameter.

Transparent acrylic water-cooling tower with induced draft fan, demister, liquid distributor,

packing, pump with variable rotation motor and rotameter. The water cooling tower is connected

to the shell and tube heat exchanger.

Acrylic Flare Tower.

Storage and transportation plants, containing:

Tankage area with several transparent acrylic storage tanks: five open-top-type, one spherical

and one cylindrical with cradle. One containment basin, two manometers, one atmospheric open

piezometer apparatus, one Bourdon manometer, gate and globe valves. One centrifugal pump

with a semi-open impeller 50 mm in diameter operated by a single-phase motor with EPDM

gaskets.

The bench set containing soil profile, primary refining, refining, storage and transportation plants is

assembled over five separated benches for ease of transportation. All the benches have similar

dimensions: 1300 mm length and 600 mm width. Units supported by a structure of galvanized pipes with

anticorrosive finishing and for swivel casters each.

Experiments: 1) Weep point in distillation column with perforated, valve and bubble cap trays. 2) Global

efficiency in distillation column operating at total reflux. 3) Space velocity of the catalyst in the reactor. 4)

Heat and filling in the heat exchanger, heat loss, fouling factor, overall heat transfer coefficient,

logarithmic mean temperature difference (LMTD), LMTD correction factor. 5) Water cooling tower

efficiency; approach (difference between the cooled water temperature and the entering air wet bulb

temperature). 6) Pump and system curves and pump operating point. 7) Theoretical and experimental

gravity flow between tanks. 8) Static fluid pressure. 9) Loss of primary containment. 10) Head loss in

straight pipes. 11) Containment basin volume. 12) Liquid volume in a horizontal cylindrical tank.

Area: 6.5 x 0.6 m. Height: _____ mm.

125

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