A fluidodinâmica é um dos fundamentos da Engenharia Química e está presente em vários aspectos de projeto, simulação e otimização de equipamentos. Neste trabalho são abordados dois aspectos da fluidodinâmica: a caracterização de fluxos com traçador e a fluidodinâmica computacional (CFD - Computational Fluid Dynamics). A fluidodinâmica de três reatores tubulares foi caracterizada por curvas de resposta para perturbação degrau, F(t), que apresentaram comportamento estocástico. Dois modelos estocásticos são avaliados aqui para representar estas curvas F(t). O modelo estocástico simples representa bem a fluidodinâmica dos equipamentos, mas não permite o cálculo de outras propriedades, como conversão, por exemplo. Por isso, um modelo estocástico generalizado é utilizado que pudesse calcular concentrações ou pesos moleculares, caso fossem avaliados reatores. A ferramenta CFD possibilitou caracterizar fluidodinâmicas bastante diferentes. Para a pilha térmica, a ferramenta possibilitou a análise da eficiência do dispositivo e pode ser proposta a inserção de mais térmitas, de forma a melhorar o perfil de temperatura. A avaliação da distribuição da energia cinética turbulenta permitiu uma melhor compreensão da operação de mistura. As simulações do reator em espiral confirmam que a circularidade modifica as linhas de corrente dentro de um reator tubular, isto permite mais mistura dos elementos de volume.

The fluid dynamics is one of the fundamental principles of Chemical Engineering and it may be necessary to design, simulate and optimize equipment. In this work two aspects of fluid dynamics are evaluated: the use of tracer test and CFD (Computational Fluid Dynamics) for characterizing flow. The fluid dynamics of three tubular reactors wee characterized by step response perturbation, F(t), which showed stochastic behavior. Two stochastic models are evaluated here to represent these curves F(t). The simple stochastic model provide a simple and direct way to simulate the fluid dynamics of the equipment but it does not permit one to perform calculations for other properties, such as conversion, for example. Therefore, a generalized stochastic model is used that can calculate molecular weights or monomer concentrations, when reactors are analyzed. The CFD tool can characterize very different types of fluid dynamics. The tool can be used to analyze the efficiency of the thermal battery, so that it can be proposed the insertion of more termites, so as to improve the temperature profile. The evaluation of the distribution of turbulent kinetic energy has enabled a better understanding of the mixing operation. The spiral reactor simulations confirm that circularity modifies the current lines inside a tubular reactor; and this allows more mixing of elements of volume.