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#3245821

Considere o reator de reforma de metano, em fase gasosa, ilustrado na Figura. 



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Nesse processo, são admitidas as seguintes reações principais:


CH4 + H2 O ⇌ CO + 3 . H2

CH4 + 2H2 O ⇌ CO2 + 4H2


Sabe-se que a mistura reacional é dividida em diversos reatores menores (tubos reacionais). Como as reações de reforma são endotérmicas, há necessidade de aquecimento, o que é feito pela queima de combustível (geralmente o próprio metano) no forno que envolve os tubos reacionais.

Na condição representada na Figura, a mistura reacional entra a 500ºC e 15 atm e sai a cerca de 890ºC.

Nessas condições, conclui-se que

  • a pressão no interior do reator aumenta por causa do aumento do número de mols na reação e do aumento da temperatura.
  • a razão entre o volume dos tubos somados e a vazão volumétrica de entrada no leito é próxima ao tempo que o metano não reagido leva para atravessar o reator.
  • a velocidade de escoamento é praticamente constante ao longo do leito.
  • a seção dos tubos reacionais com presença dos catalisadores apresenta um escoamento mais lento do que as seções dos tubos reacionais sem a presença de catalisadores.
  • os tubos devem experimentar perdas de carga próximas.
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