Em uma aplicação de absorção gasosa em uma coluna de recheio...

Consegui responder essa questão analisando o link abaixo:

https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-18082014-114022/publico/Diss_LilianMello.pdf

É possível responder a questão observando as páginas 27 e 28 da referida tese e fazer a análise afirmativa por afirmativa. Por meio de tal análise chegamos à resposta que é a letra D.

Sou fraca nessa parte de absorção, então tentando raciocinar de forma gráfica pelo McCabe e adicionar os conceitos da definição de NTU, pensei assim:

• Quanto maior o NTU, maior o número de pratos e o maior numero de pratos ocorrerá quando houver o estrangulamento, ou seja, quando a linha de operação da absorção interceptar a linha do equilíbrio.
• Daí, da definição do NUT , dada pela razão da alteração da composição do vapor (yb-ya) sob a força motriz média (y-y*), tem-se que o yb no equilíbrio será o valor para termos a maior quantidade de pratos teóricos.

Caso encontrem algum erro, me avisem, por favor.

Olhando a letra A:

O HTU

HTU=1/KG*a

Onde:

• KG = coeficiente global de transferência de massa na fase gasosa,
• a = área interfacial de contato por unidade de volume.

Como podemos ver na equação, o HTU é inversamente proporcional ao coeficiente global de transferência de massa​.

Olhando a letra B:

O termo "área de empacotamento por volume" pode ser interpretado como a área interfacial de contato a. Da equação acima tem-se que é inversamente proporcional à área interfacial.

Penso assim: se tivermos mais área de contato, não vai ser preciso uma coluna tão alta pra absorção ser mais eficiente.

Analisando letra C:

O comportamento da HTU em relação à vazão do gás não é uma relação direta. O que acontece é que, em certas condições, aumentar a vazão do gás pode aumentar a resistência à transferência de massa e, consequentemente, aumentar o HTU (piorar a eficiência).

Avaliando agora a letra D e E:

O NTU (Número de Unidades de Transferência) é o número de unidades de transferência necessárias para que a absorção ocorra até um certo grau. Se a concentração do gás na saída estiver próxima do equilíbrio, significa que a absorção foi mais eficiente e ocorreu em várias etapas dentro da coluna. Como resultado, o NTU aumenta porque é necessário um maior número de unidades de transferência para atingir o equilíbrio.