Estudiante

UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ
DEPARTAMENTO ACADÊMICO DE QUÍMICA E BIOLOGIA
CURSO DE BACHARELADO EM QUÍMICA TECNOLÓGICA
E LICENCIATURA EM QUÍMICA

BALANÇO DE MASSA E ENERGIA PARA UM PROCESSO DE PRODUÇÃO DE PRATOS DE CERÂMICA

CURITIBA
2011
JOÃO PAULO STADLER
LUCAS ALBERTO FERNANDES ALVES
MONIQUE ANNE MARTINS FERREIRA
RAFAEL REIS ROMERO

BALANÇO DE MASSA E ENERGIA PARAUM PROCESSO DE PRODUÇÃO DE PRATOS DE CERÂMICA

Trabalho apresentado pelos alunos da turma S61 para obtenção de nota parcial à disciplina de Operações Unitárias A sob orientação da professora Roberta Rizzo-Domingues

CURITIBA
2011
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO 4
2. PROCESSO PRODUTIVO 5
2.1 PESAGEM/DOSAGEM 5
2.2 MOAGEM 5
2.3 FILTRAÇÃO 6
2.4 EXTRUSÃO 6
2.5 TORNEAMENTO 6
2.6 SECAGEM 7
2.7 QUEIMA8
2.8 CLASSIFICAÇÃO E EMBALAGEM 10
3 BALANÇO DE MASSA 10
4 BALANÇO DE ENERGIA 13
5 CONCLUSÂO 14
6. REFERÊNCIAS 15

1. INTRODUÇÃO

A empresa visitada foi a Indústria e Comércio de Cerâmicas Tirolesa LTDA , localizada em Campo Largo, PR. Os principais dados da empresa então citados a seguir:

* Razão Social: Indústria e Comércio de Cerâmicas Tirolesa LTDA
* Nome (fantasia) daempresa: Studio Tacto
* Funcionário que apresentou a empresa: Aleardo (Responsável pela parte Ambiental) – Telefone: (41) 9654-9776
* Localização: estr. Dom Rodrigo 2.000, Campo Largo- CEP: 83605000, PR
* Telefone empresa: (41) 3399-4525
* Ramo: Fabricação de produtos cerâmicos.

Figura 1. Mapa de localização. FONTE: Google Maps, 2011.

O objetivo da visita foi averiguar oprocesso de produção do uma peça cerâmica e obter dados para a realização dos balanços de massa e energia do processo.

2. PROCESSO PRODUTIVO

2.1 PESAGEM/DOSAGEM

2.2 MOAGEM



Figura 3. Moinho de bolas.

2.3 FILTRAÇÃO



Figura 4. Filtros Prensa.


2.4 EXTRUSÃO

No processo de extrusão, a massa em forma de pasta plástica é compactada e forçada atravésde um molde, formando uma coluna extrudada, com certa seção transversal e com formato e dimensões desejados. A extrusão é feita com uma máquina chamada extrusora ou maromba; ela é constituída de uma carcaça metálica cilíndrica, percorrida por um eixo helicoidal giratório. A coluna assim obtida é cortada, obtendo-se então as peças que seguem para o torneamento (no caso de xícaras e pratos).Figura 5. Extrusora.

2.5 TORNEAMENTO

O torneamento é a operação por intermédio da qual um sólido indefinido é feito girar ao redor do eixo da máquina operatriz que executa o trabalho de usinagem (o torno), ao mesmo tempo em que uma ferramenta de corte lhe retira material perifericamente, de modo a transformá-lo numa peça bem definida, tanto em relação à forma como às dimensões (BORGES, 2011). Ostornos podem ser mecânicos ou manuais, e após o torneamento a peça adquire seu formato final.

Figura 6. Tornos Mecânicos.

2.6 SECAGEM

Após os processos de formação do material, é feito o processo de secagem para retirada do excesso de água. Esse processo é importante na fabricação da cerâmica estrutural, pois se devem garantir cuidados especiais para que a água contida nos produtos sejalenta e uniformemente eliminada, evitando possíveis defeitos na peça, como trincas, empenamentos ou quebras.

Figura 7. Secagem.

2.7 QUEIMA

O processo de queima, também chamada de sinterização, é um dos mais importantes e delicados na fabricação da cerâmica (TUBINO, BORBA, 2006). Nele eventuais defeitos originados nas etapas anteriores revelam-se somente quando o material é queimado. Daeficiência desta etapa depende o desenvolvimento das propriedades finais destes produtos, as quais incluem seu brilho, cor, porosidade, estabilidade dimensional, resistência à flexão, e outros. Em função desta importância é fundamental o projeto e a instalação correta dos fornos, a fim de garantir uma combustão eficiente (SHREVE, 1997).
Consiste em submeter às peças conformadas e secas a uma...