Questões de Concurso

Um reator catalítico foi alimentado com uma vazão de 200 kmol/h de C₂H₆ para produzir C₂H₄ e gás hidrogênio, conforme a figura abaixo.

Em que

F = Vazão de alimentação de C₂H₆; 
P = Vazão de saída dos produtos;
R = Vazão de reciclo de C₂H₆.

A conversão global do C₂H₆, no processo, deve ser igual a 100%, e a conversão por passe da mesma substância, no reator, igual a 90%.

Com base nas informações, conclui-se que a

Deve ser projetada uma coluna de destilação com unidades totais para separar uma mistura binária (A + B), líquida saturada, com vazão F mol/h. A razão de refluxo operacional é 2. O produto de topo tem uma composição x_D e o produto de fundo, uma composição x_B.

Um forno industrial libera gases de exaustão que podem ser utilizados para aquecer água pressurizada em um trocador de calor CT 1-2. A água escoa, em contracorrente, através de tubos cilíndricos a uma vazão de 3 kg/s, enquanto os gases de exaustão escoam no casco a 2 kg/s. Existem 100 tubos, cada um com 25 mm de diâmetro interno e 2,5 mmde espessura. As temperaturas de entrada da água e dos gases são iguais a 300 K e a 800 K, respectivamente. Os calores específicos da água e dos gases de exaustão são iguais, aproximadamente, a 4.200 J •kg^-1• K^-1 e a 1.000 J•kg^-1•K^-1, respectivamente. A resistência condutiva da parede do tubo deve ser desprezada. Os coeficientes interno e externo de filme são iguais a 60 W•m^-2 •K-1 e a 200 W•m^-2•K^-1, respectivamente. O número de unidades de transferência é 0,90.