Na análise da absorção de um soluto (diluído), absorvido da...
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Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Transpetro
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Transpetro - Engenheiro Júnior - Processamento (Químico) |
Q1090308
Engenharia Química e Química Industrial
Na análise da absorção de um soluto (diluído), absorvido
da fase gasosa para a fase líquida (solvente), estima-se a
altura da torre l (em m) como:
tal que G e L são, respectivamente, as vazões molares de gás e líquido por unidade de área (em kgmol/sm2); m* é a constante de equilíbrio; Ky a é o coeficiente global de transferência de massa vezes a área por volume (em kgmol/sm); y0 e yl são as frações molares do soluto no gás na entrada e na saída da torre, respectivamente, e x0 e xl são as frações molares do soluto no solvente na saída e na entrada da torre, respectivamente.
Para um dado problema, os valores numéricos (no sistema SI) são conhecidos, e os termos da equação acima foram calculados, aproximadamente, como:
tal que as unidades (quando há) foram omitidas aqui propositadamente.
Usando-se o conceito da literatura de “número de unidades de transferência” (NTU) e “altura de uma unidade de transferência” (HTU), tem-se, nesse caso:
tal que G e L são, respectivamente, as vazões molares de gás e líquido por unidade de área (em kgmol/sm2); m* é a constante de equilíbrio; Ky a é o coeficiente global de transferência de massa vezes a área por volume (em kgmol/sm); y0 e yl são as frações molares do soluto no gás na entrada e na saída da torre, respectivamente, e x0 e xl são as frações molares do soluto no solvente na saída e na entrada da torre, respectivamente.
Para um dado problema, os valores numéricos (no sistema SI) são conhecidos, e os termos da equação acima foram calculados, aproximadamente, como:
tal que as unidades (quando há) foram omitidas aqui propositadamente.
Usando-se o conceito da literatura de “número de unidades de transferência” (NTU) e “altura de uma unidade de transferência” (HTU), tem-se, nesse caso:
Comentários
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A princípio, o que se parecia com uma questão complicada tem uma resolução bem simples.
Devemos lembrar que o cálculo de uma torre de absorção é calculado pela seguinte expressão:
Z = HTU x NTU
No qual,
Z = altura da torre (m)
HTU = altura de uma unidade de transferência (m)
NTU = número de unidades de transferência
Além disso, é preciso saber que HTU = G/Ky.a (dado no exercício) = 0,3
e que NTU é o produto entre as outras duas parcelas da expressão fornecida, ou seja, é igual a : 4 x 2 = 8
Substituindo os valores temos:
Z = 0,3 x 4 x 2 = 2,4 metros
Em que
HTU = 0,3m e NTU = 8
Portanto, gabarito letra C
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