Questões de Concurso Para engenharia química

Um oleoduto com 6 km de comprimento e diâmetro uniforme opera com um gradiente de pressão de 40 Pa/m transportando um derivado de petróleo de massa específica 800 kg/m³. Se a cota da seção de saída do oleoduto situa-se 14 m acima da cota de entrada, e considerando que a aceleração da gravidade local é 10 m/s² , a perda de carga total associada ao escoamento, em m, é

A figura acima representa quatro recipientes diferentes preenchidos com um mesmo líquido, a mesma temperatura. Sabendo-se que os quatro recipientes estão abertos para a atmosfera, conclui-se que a(s) pressão(ões) no fundo do(s) recipiente(s)

Um gás com comportamento ideal é comprimido isotermicamente do estado caracterizado por pressão e volume molar iguais a p1 e V1 para outro cujos valores são p2 e V2. Qual a variação de energia interna ocorrida entre os estados 1 e 2, em J/mol?
(T = temperatura absoluta e R = constante dos gases)

Quando um fluido escoa através de uma restrição, como um orifício, uma válvula parcialmente fechada ou um tampão poroso, sem qualquer variação apreciável de energia cinética ou potencial, e na ausência de transferência de calor, realiza-se um processo

Considere um ciclo de potência a vapor simples em que:

• o fluido de trabalho passa por seus vários componentes sem irreversibilidades;
• não existe queda de pressão por atrito na caldeira e no condensador e o fluido de trabalho fluirá através desses componentes a pressão constante;
• não existem irreversibilidades e transferência de calor com as vizinhanças;
• os processos, através da turbina e através da bomba, são isentrópicos.

Trata-se de um ciclo

Seja um sistema em malha fechada com um controlador P, cuja função de transferência em malha fechada é 
                                                                  

em variáveis-desvio.Se se o set-point for mantido constante, o offset, definido como o erro permanente entre o set-point e o valor final da variável controlada, será

Constatou-se que uma variável de processo em malha fechada apresentava elevadas sobrelevações (ou overshoots) em resposta a distúrbios ou mudanças no seu set-point. Diagnosticou-se que a causa desse comportamento era sintonia inadequada do controlador, que era um PI, com função de transferência dada por
,  tal que K_C é o ganho do controlador (adimensional) e é o tempo integral (com unidade de tempo). Dentre as alterações de sintonia apresentadas abaixo, a resposta em malha fechada com o PI se tornará menos oscilatória devido a:

Considere o texto abaixo para responder à questão.

Pretende-se destilar 200 mol/h de uma mistura binária, líquida saturada, formada por 60% de benzeno e 40% de tolueno em base molar. Deve-se produzir um destilado com 95% molar de benzeno e um produto de fundo com 5% molar de benzeno. A alimentação é líquido saturado.
A volatilidade relativa é constante e igual a 5.
Os valores aproximados das vazões molares, em mol/h, dos produtos de topo e de fundo são, respectivamente,

Considere o texto abaixo para responder à questão.

Pretende-se destilar 200 mol/h de uma mistura binária, líquida saturada, formada por 60% de benzeno e 40% de tolueno em base molar. Deve-se produzir um destilado com 95% molar de benzeno e um produto de fundo com 5% molar de benzeno. A alimentação é líquido saturado.
A volatilidade relativa é constante e igual a 5.

Usando o método McCabe-Thiele, a razão de refluxo mínima é

Em relação às leis da termodinâmica em trocadores de calor, um Engenheiro de Processamento deve reconhecer que

O bom desempenho de uma operação de extração líquido– líquido está diretamente relacionado à escolha adequada do solvente.Nessa perspectiva, analise as características dos solventes, apresentadas a seguir.

I - Alta seletividade em relação ao soluto quando comparado aos demais componentes da mistura.
II - Alta capacidade de solubilização do soluto.
III - Baixa viscosidade para promover a separação de fases, minimizar a queda de pressão e aumentar a taxa de transferência de massa do soluto.
IV - Elevada pressão de vapor.
V - Baixa diferença de densidade relativa entre as fases extrato e rafinado.

São corretas APENAS as características

Em relação ao coeficiente global de transferência de calor, analise as afirmativas a seguir.

I - Deve ser sempre calculado tomando como base a área externa do tubo interno de um trocador de calor CT 1-2.

II - É calculado diretamente pelo número de Nusselt.

III - Expressa o inverso do somatório das resistências existentes no sistema em análise, multiplicadas pelas respectivas áreas.

IV - Com o aumento da incrustação nas paredes dos tubos de um trocador de calor, esse coeficiente e a resistência à condução de calor diminuem.

V - Uma das maneiras de calcular a taxa de troca térmica é multiplicar o coeficiente global pela área perpendicular ao fluxo de calor e por uma diferença de temperatura.

Está correto APENAS o que se afirma em

Em uma refinaria de petróleo existem inúmeras tubulações que transportam fluidos que trocam calor com certo ambiente.

Considere um tubo:

• com diâmetros interno e externo iguais a 2,0 cm e 2,5 cm, respectivamente, que transporta água a uma velocidade de 1,5 m/s.

• em que as temperaturas de entrada e de saída da água são iguais a 30 ^o C e 65 ^o C, respectivamente, e a temperatura da parede externa do tubo é mantida constante e igual a 100 ^o C.

Suponha que, para regime turbulento, possa ser usada a seguinte correlação fictícia, relacionando o número de Nusselt aos números de Reynolds e de Prandtl:

Nu = 0,02(Re/10)Pr ^0,5

Tenha em conta que ln 2 0,7 e que p 3, e despreze qualquer resistência condutiva. A massa específica, o calor especí- fico, a condutividade térmica, a viscosidade dinâmica e o número de Prandtl da água são, aproximadamente, 1.000 kg/m³ , 4.000 J/(kg•K), 0,6 W/(m•K), 0,6x10-⁶ m² /s e 4. Nessas condições, o comprimento desse tubo, em metros, é cerca de

Uma corrente com 200 kg/s de uma mistura líquida de etilenoglicol – água com 60% (em massa) de etilenoglicol são colo- cados em contato com a mesma quantidade de furfural puro a 298 K e 101.325 Pa.



Com relação ao diagrama ternário do sistema etilenoglicol - água - furfural dado, a vazão mássica em kg/s e as composi- ções mássicas da fase extrato, são, respectivamente,

A respeito de colunas de pratos, analise as afirmações a seguir.

I - O gotejamento sempre ocorre quando a velocidade do vapor, através dos orifícios do prato, for muito menor que a velocidade de vapor operacional.

II - O gotejamento aumenta o tempo de contato da fase líquida no prato, diminuindo a carga líquida no prato inferior.

III - O arraste de líquido pelo vapor, quando excessivo, aumenta a eficiência do prato.

IV - O arraste excessivo de líquido pelo vapor diminui a perda de carga.

V - A altura total de líquido no downcomer ou calha descendente é resultante de todas as perdas de carga que o vapor e o líquido devem vencer em cada prato.

Está correto APENAS o que se afirma em

Uma corrente aquosa com 10% molar de tricloroetileno deve ser purificada em uma coluna de esgotamento recheada com anéis Pall de 0,0254 m, usando o ar como solvente a 293 K e 101.325 Pa. Para obedecer às normas ambientais, o produto líquido deve conter, no máximo, 0,1% molar de tricloroetileno. A relação de equilíbrio para este sistema nas condições de operação da coluna é y = 0,65 x.

Considerando-se as frações molares:

: do soluto na interface;

x*: de uma fase líquida em equilíbrio com uma fase gasosa de composição igual à composição do seio da fase gasosa;

: da carga da coluna de esgotamento;

: do produto líquido; e

x: da fase que cruza com uma fase vapor de fração y,

o número de unidades de transferência globais do líquido para esta separação é dado por

O estudo de transferência de calor em fluidos que escoam pelo interior de tubulações depende da região da tubulação em análise; ou seja, se está na região de entrada ou na região de regime de escoamento plenamente desenvolvido, do ponto de vista fluidodinâmico. Com base nesse contexto, conclui-se que a(o)