Questões de Engenharia Química e Química Industrial - Balanço de Massa e Energia para Concurso
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Dados: os coeficientes de convecção no vapor, hv = 10 kW•m−2• K−1; no fluido próximo à serpentina, hs = 200 W•m−2 •K−1; entalpia de vaporização, Δhvap= 2 MJ •kg−1.
ESTUDO DE CASO
O diagrama do processo a ser implantado está representado abaixo.
Os componentes a e b estão estocados nos tanques T1 e T2 respectivamente. Depois de misturados em temperatura ambiente a corrente resultante (4) é misturada com uma corrente de reciclo (14) e alimentada no reator (corrente 5). Na reação, todo componente b presente no reator é consumido. A saída do reator (corrente 6) é então misturada com um solvente (componente d), proveniente do tanque de estocagem T3 e da saída do reciclo proveniente da coluna de destilação C, e alimentada no decantador D (corrente 7). Os componentes d e a são totalmente imiscíveis e o componente c particiona preferencialmente para fase rica no componente d seguindo para a destilação (correntes 8 e 9). A fase de fundo do decantador, rica no componente a, é reciclada para o reator (corrente 14). Na destilação os componentes c e d são separados, a corrente mais pesada, rica em d (corrente 13) é reciclada para a entrada do decantador. A corrente 11 é a corrente de produto do processo. As concentrações das correntes de entrada e saída do processo, bem como as correntes da coluna de destilação estão descritas na tabela abaixo
Uma central petroquímica utiliza carvão mineral como fonte de energia para a geração de vapor. O carvão utilizado contém, em média, 2% de seu peso de enxofre. A queima do carvão gera dióxido de enxofre, que será removido em um equipamento de remoção à base de dióxido de cálcio. A central petroquímica queima 3.000 toneladas de carvão por dia. Considerando a eficiência de conversão de 75%, qual a quantidade de dióxido de cálcio necessária para a remoção total do enxofre e a quantidade de sulfito de cálcio gerada diariamente, respectivamente?