Questões de Concurso Sobre operações unitárias em engenharia química e química industrial

Em relação à operação de destilação:

I. A diferente volatilidade dos componentes é um dos requisitos para a operação de destilação.

II. Na destilação a vácuo, ocorre apenas a retirada de produtos laterais e de fundo.

III. As torres de destilação possuem apenas pratos ou bandejas como dispositivos para a separação líquido/vapor.

É/são correta(s), apenas, a(s) afirmativa(s)

Em uma determinada cidade com uma população de aproximadamente 250.000 habitantes existe uma estação de tratamento de efluentes domésticos com uma capacidade nominal de tratamento de 25 L/s (litros por segundo), mas que atualmente trata apenas 15 L/s (litros por segundo), devido à baixa demanda. O processo é constituído por um tratamento preliminar e em seguida por um tratamento secundário. Neste, um reator UASB é utilizado para remover uma grande parte da matéria orgânica. Após uma análise diária a montante e a jusante do reator, um operador verificou que a DBO a montante era de 1500 mg/L (miligramas por litro) e a jusante era de 525 mg/L (miligramas por litro). Com base nesses dados apresentados, pode-se dizer que a eficiência de remoção de DBO do reator UASB é de [...].
Assinale a alternativa correta: 

Os ensaios de laboratório para a sedimentação de um lodo biológico forneceram os seguintes resultados:

O mesmo lodo biológico deve ser concentrado de C₀ = 2500 mg/L para C_u = 12500 mg/L, num decantador contínuo. A vazão de entrada na unidade é de Q₀ = 5,0 x 10³ L/min. Considerando a área necessária no decantador é de

Os resultados experimentais da filtração em laboratório de uma suspensão de CaCO₃ em água a 25 °C, realizada a uma pressão constante de 300 kN/m² , gerou uma equação ∆t /∆v = 3. 10⁶ . V + 6000. Considerando a área do filtro prensa 0,05 m² , a concentração de alimentação 30 kg/m³ e a viscosidade 1.10^-3Pa.s, a resistência da torta, α, multiplicada por 10^-10 é

Um tanque em forma de cilindro circular reto está sendo alimentado com óleo combustível à razão de 4 m³ /min. Sabendo-se que o diâmetro do cilindro vale 5 m, podemos estimar que a altura do combustível está aumentando a uma razão de:

Sobre o processo de separação de destilação, é correto afirmar que:

Uma forma de separação de sólidos insolúveis do líquido, em que a corrente de uma suspensão é colocada em uma câmara rotativa com paredes perfuradas alinhadas com o meio filtrante, é um processo de filtração:

Considere que um gás A contendo um soluto C é alimentado em uma coluna de absorção. A vazão do gás A é 50.000 kg/h (base livre de C), e o percentual de soluto C nele presente é 2% (massa de C/massa de A). No processo, utiliza-se, para a retirada do soluto, 10.000 kg/h de água (B), e a solução aquosa que deixa a coluna contém 2,92% de C (em massa).

Então, a vazão (kg/h) e o percentual do soluto C na corrente gasosa final na base livre do soluto são, respectivamente:

Analise as afirmativas a seguir, acerca da razão de refluxo (R) em uma operação de destilação, assinalando com V as verdadeiras e com F as falsas.

( ) A razão de refluxo total corresponde ao número mínimo de pratos da coluna e a um custo fixo infinito.

( ) Um aumento acentuado de R implica a diminuição do diâmetro da coluna, visto que as quantidades de líquido e vapor reciclados por unidade de alimentação tornam-se bem menores, o que leva a uma diminuição no custo total (soma dos custos fixos e operacionais) de operação da coluna.

( ) A razão de refluxo mínima corresponde à razão máxima que irá requerer um número infinito de pratos para a separação desejada, e, nessa condição, os custos com calor para o refervedor, água de resfriamento para o condensador e potência para a bomba de refluxo são mínimos.

( ) A razão de refluxo ótima, que deve ser utilizada na operação, é aquela em que o custo fixo for mínimo.

Assinale a sequência CORRETA.

Após a leitura do enunciado apresentado a seguir, identifique a afirmação correta:

Vaporiza um líquido, recebendo calor normalmente de vapor d’água, ou de outro fluido quente disponível. Opera em conjunto com torres de processamento, vaporizando parte dos seus produtos de fundo.

As destilações das seguintes soluções: 1) líquido puro; 2) dois líquidos com pontos de ebulição 70 e 120 °C; 3) dois líquidos com pontos de ebulição 120 e 135 °C produziram as seguintes curvas de destilação:

Com base nestas informações, os gráficos A, B e C representam, respectivamente, destilações: 

Uma operação de filtração sob vazão constante durou 20 minutos em um filtro folhas e após atingida uma certa pressão, continuou a separar o sólido do filtrado, mantendo a operação com pressão constante. Ao final do processo, verificou-se que o volume de filtrado na etapa com vazão constante foi metade do volume total de filtrado dos dois processos. Assumindo que a torta é incompressível e a resistência do meio filtrante é desprezível, assinale a alternativa que apresenta o tempo total de filtração, em minutos.

Sobre o processo de adsorção, analise as afirmativas a seguir.

I - O processo de adsorção, tanto gasoso como líquido, é exotérmico.

II - O processo adsortivo é favorecido pela diminuição da pressão no tanque, pois, assim, o adsorbato consegue se ligar com maior facilidade ao sólido, sem que os choques moleculares excessivos causem instabilidade físico-química.

III - A seleção do material adsorvente é feita com base no custo de aquisição, estabilidade mecânica e afinidades químicas.

IV - A dessorção ocorre independentemente do peso molecular do adsorbato, desde que se aplique uma quantidade de energia necessária para uma dada massa de adsorvente saturado.

Estão corretas as afirmativas

Considere o que se afirma sobre adsorventes e processos de adsorção.

I. A adsorção envolve a transferência de um constituinte de um fluido para a superfície de uma fase sólida. Para completar a separação, normalmente o constituinte adsorvido pode ser removido do sólido. A fase fluida pode ser um gás ou um líquido.

II. A adsorção pode ocorrer por meio de mecanismos físicos e químicos.

III. Zeólitas utilizadas como peneiras moleculares são aluminossilicatos cristalinos que possuem poros uniformes. Entre outras aplicações, as zeólitas são utilizadas para secagem e separação de hidrocarbonetos.

IV. Os dados de uma adsorção física podem ser expressos, muitas vezes, por meio de isotermas de adsorção, como as de Freundlich e Langmuir.

V. Quase todos os sistemas de adsorção mostram que, com o aumento da temperatura, a quantidade adsorvida pelo adsorvente aumenta fortemente.

Assinale a alternativa em que todas a(s) afirmativa(s) está(ão) INCORRETA(S):

Para os processos de separação, assinale a sequência que ilustra o preenchimento CORRETO dos parênteses, de cima para baixo:

1. Os cálculos requerem o conhecimento do equilíbrio gás-líquido.

2. Remoção de um componente de um líquido pelo contato com uma fase gasosa. Por exemplo, pode-se extrair a amônia de uma solução aquosa mediante o borbulhamento de ar através da solução.

3. Transferência de um componente solúvel de uma fase gasosa para um líquido relativamente não volátil. Nos casos mais simples, o líquido não se vaporiza, e o gás contém apenas um constituinte solúvel.

4. Na indústria farmacêutica, antibióticos em solução aquosa podem ser removidos com solventes orgânicos.

5. Os componentes de uma fase sólida podem ser separados pela dissolução seletiva da parte solúvel do sólido por meio de um solvente adequado.

( ) Destilação e absorção de gás.

( ) Extração líquido-líquido.

( ) Absorção.

( ) Dessorção.

( ) Lixiviação.

A pressão é usada para obter uma separação de moléculas por meio de uma membrana semipermeável. Separação de emulsões de óleo em água, fracionamento ou separação de proteínas e recuperação de proteínas do soro de queijo são as principais aplicações de qual processo de separação por membranas?

O processo de sedimentação é acelerado com:

Assinale a sequência que corresponde ao preenchimento CORRETO dos parênteses, de cima para baixo:

1. Britador de mandíbulas.

2. Moinho martelo.

3. Moinho de atrito.

4. Moinho de bolas.

5. Moinho agitado.

6. Moinho giratório.

( ) tem uma cabeça de esmagamento cônico que gira no interior de um invólucro em forma de funil, aberto na parte superior.

( ) é utilizado para a redução grosseira de ampla quantidade de sólidos.

( ) é composto de uma câmara no qual o meio moedor deixa as partículas ultrafinas.

( ) é caracterizado pelo processo de fragmentação do material sólido que passa entre dois discos ranhurados, nos quais, um gira sob o outro.

( ) contém um rotor de alta velocidade dentro de um invólucro cilíndrico.

( ) tem a redução do tamanho das partículas realizada pelo impacto de corpos moedores.

No processo de evaporação em operações unitárias:

I. o vapor não é separado em frações.

II. ocorre o aumento da concentração da solução ao longo do processo.

III. o vapor é condensado e descartado quando em operação de múltiplo efeito.

Assinale a alternativa em que todas a(s) afirmativa(s) está(ão) CORRETA(S):

Analise as afirmativas, identificando com “V” as VERDADEIRAS e com “F” as FALSAS, assinalando a seguir a alternativa CORRETA, na sequência de cima para baixo:

( ) A filtração é a remoção de partículas sólidas de um líquido ou gás.

( ) A filtração com pressão acima da atmosférica pode ser realizada pela força centrífuga.

( ) O escoamento do filtrado ocorre devido a uma diferença de pressão através do meio.

( ) Certos compostos podem ser adicionados para auxiliar a filtração.

( ) O filtrado não pode agir como filtrante.