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Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10362/4459

Título: Extracção de lactato com membranas líquidas
Autor: Coelhoso, Isabel
Orientador: Carrondo, Manuel
Crespo, João
Issue Date: 1992
Editora: Faculdade de Ciências e Tecnologia
Resumo: Neste trabalho estudou-se o processo de extracção/reextracção de lactato usando diversas configurações de membranas líquidas: membrana líquida, membrana líquida suportada e contactor de membranas. Na configuração mais simples, a membrana líquida é constituída apenas pela fase orgânica que contém o extraente enquanto as outras duas contêm adicionalmente uma membrana polimérica como suporte da fase orgânica. Foi seleccionado como extraente um sal de uma amina quaternária(Aliquat 336) de modo a tomar os processos de remoção e produção de ácido láctico por fermentação, compatíveis a nível de pH. Foi desenvolvido um modelo de equilíbrio, usando a constante de equilíbrio da reacção de permuta iónica entre a amina e o lactato, que permite a previsão da concentração de lactato no equilíbrio para diferentes condições experimentais. Foram identificados outros mecanismos envolvidos no processo de transporte quando se usam membranas líquidas e diferentes concentrações iniciais de lactato e de cloreto, nos compartimentos de alimentação e de reextracção. Do estudo cinético efectuado concluiu-se que o passo limitante no processo de transferência de massa é a resistência oferecida pela fase orgânica no interior dos poros da membrana suporte. De modo a reduzir a resistência da membrana é necessário aumentar o coeficiente de difusão do complexo lactato-amina, aumentando a temperatura ou reduzindo a concentração de extraente. Na configuração membrana líquida suportada verificou-se uma progressiva perda de eficiência no transporte de lactato ao longo do tempo. O contactor de fibras ocas revelou-se a configuração mais adequada uma vez que foi obtida uma grande estabilidade operacional e ausência de emulsões. Devido à elevada área de transferência por volume de módulo foi também obtida uma grande velocidade de transferência de soluto. Foi ainda estudado o processo integrado de fermentação e de extracção / reextracção de lactato do qual se pôde concluir que a amina quaternária (Aliquat 336) tem um carácter muito tóxico para o microrganismo usado, mesmo em concentrações inferiores às de saturação. O uso de membranas pode ser vantajoso, uma vez que evita a formação de emulsões e retarda a perda de extraente para o meio de fermentação.
Descrição: Dissertação apresentada para obtenção do grau de Doutor em Engenharia Química, especialidade Fenómenos de Transferência pela Universidade Nova de Lisboa,Faculdade de Ciências e Tecnologia
URI: http://hdl.handle.net/10362/4459
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