Questões de Concurso Para engenharia química

Pratos e recheios são internos de torres, sendo empregados para promover o íntimo contato entre as fases líquido e vapor numa torre de destilação. Para que os mesmos operem com uma eficiência adequada de transferência de massa, é preciso que as condições hidrodinâmicas da operação destes internos sejam adequadas. Comparando-se os diferentes tipos de pratos e recheios, sabe-se que

Uma torre absorvedora com 2 metros de altura de leito recheado realiza uma separação correspondente a 5 estágios de equilíbrio. Nessa condição, o HETP desse leito recheado será

Uma mistura de n-butano e n-pentano é obtida como líquido saturado em um vaso de topo de uma coluna de destilação, no qual a temperatura é 44 ^oC e a pressão é 204 kPa.
Considerando-se que sejam válidas as leis de Raoult e de Dalton e que as pressões de vapor dos hidrocarbonetos a 44 ^oC sejam: n-butano = 420 kPa e n-pentano = 132 kPa, o percentual molar de n-butano na mistura líquida é

No dimensionamento de colunas de destilação para misturas multicomponentes, métodos não rigorosos podem ser utilizados para uma primeira estimativa, usando o conceito de chave leve e chave pesado. Esses métodos estimam o número mínimo de estágios, a razão de refluxo mínima, a localização do prato ótimo e o número real de estágios para uma dada separação. A respeito desses métodos e dos conceitos envolvidos, sabe-se que o

O gráfico versus , apresentado acima, mostra as retas de operação usadas na montagem do diagrama de McCabe-Thiele, além de alguns pontos característicos. Com base nos dados apresentados no diagrama, conclui-se que a

Os diagramas ternários acima representam o equilíbrio dos componentes N e Q com dois diferentes solventes, R e S. As linhas tracejadas correspondem às linhas de amarração (tie lines). Ao se comparar os diagramas apresentados e os dois solventes, conclui-se que o solvente R é

Tomando como base a análise de um ciclo de Carnot para refrigeração, pode-se demonstrar que o trabalho necessário cresce quando a temperatura da etapa isotérmica de absorção de calor diminui, aumentando quando a temperatura da etapa isotérmica de rejeição de calor aumenta. Nesse contexto, a potência usada na compressão para a absorção de uma taxa de calor Q é representada pela seguinte expressão:

Se 1 kg/s do propeno efluente do compressor na pressão de 2 500 kPa e na temperatura de 80 ºC, depois de passar por um condensador com perda de carga desprezível, sai desse condensador com 90% em massa de propeno no estado líquido, a carga térmica removida no condensador será

O propeno no estado de vapor saturado a 1 100 kPa é comprimido adiabaticamente por um compressor, onde, na descarga, a pressão e temperatura são 2 500 kPa e 80 ºC, respectivamente. Sabendo-se que o rendimento termodinâmico é dado pela relação entre o trabalho ideal e o trabalho real desenvolvido pelo compressor, e de acordo com o diagrama da página anterior, pressão x entalpia específica, o valor do rendimento é

Uma corrente de metano a 27 ^oC, com vazão de 3 600 kg/h, é comprimida de 100 kPa até 200 kPa, consumindo, nesse processo, 150 kW. Sabendo-se que a capacidade térmica específica do metano é , e considerando-se a compressão como adiabática, o gás com comportamento ideal e as ineficiências associadas à máquina como nulas, a variação de temperatura entre a sucção e a descarga do compressor deve ser aproximadamente igual a

Uma corrente gasosa escoa através de uma válvula termicamente isolada, na qual a pressão a jusante se torna inferior à pressão a montante. Sobre a diferença entre as temperaturas a jusante e a montante, sabe-se que

A entalpia específica h(p,T) e a energia livre de Gibbs específica g definida por: g = h – Ts são funções de estado e, portanto, as suas expressões na forma diferencial, dh e dg, respectivamente, são diferenciais exatas. A partir da definição de entalpia e da forma diferencial da equação de conservação de energia para um sistema fechado, contendo um fluido compressível, obtém-se a expressão:
dh = Tds + vdp.
Usando uma das relações de Maxwell, a variação da entalpia com relação à pressão, mantendo-se a temperatura constante, é determinada pela expressão

Em relação ao comportamento volumétrico de fluidos, é INCORRETO afirmar que

Uma determinada massa de gás ideal, inicialmente a uma pressão e temperatura , é submetida a um processo de alteração de suas variáveis de estado até que estas atinjam novos valores . Esse processo é baseado em duas etapas em sequência:

1ª – Aquecimento à pressão constante até atingir a temperatura .

2ª – Compressão isotérmica do gás até atingir uma pressão .

Considerando-se que a capacidade calorífica à pressão constante mantém o mesmo valor ao longo do processo, a variação da energia interna do sistema é igual a

Considere que a entalpia de vaporização do destilado é 200 kJ/kg. Para as condições definidas na tabela e de acordo com as informações dadas, a razão de refluxo de operação é

Considerando-se que a razão molar de reciclo (R/F), expressa apenas em termos de , é de 0,6, analise as afirmativas abaixo:

I - A conversão de por passagem no reator é de 60%.

II - A vazão molar de na carga combinada é 24 mol/s.

III - A razão molar de na corrente de carga combinada (CC) é de 0,10.

Está correto o que se afirma em

Com base nos dados acima, analise as afirmativas a seguir.

I - A vazão molar de metanol produzido é de 4,8 mol/s.

II - A fração molar de metanol na corrente de produto D é de 0,50.

III - A razão molar na corrente de purga P é de 0,10.

Está correto o que se afirma em

Em relação à primeira lei e à segunda lei da termodinâmica, analise as afirmações a seguir.

I - A primeira lei da termodinâmica estabelece que a variação de energia interna em um sistema é igual à diferença entre o calor e o trabalho no eixo realizado.

II - Em um ciclo termodinâmico para transformação de calor em trabalho, o calor absorvido e o trabalho realizado são grandezas numericamente iguais, obedecendo dessa forma, ao princípio da conservação da energia.

III - De acordo com a segunda lei da termodinâmica, é inviável a realização de um ciclo termodinâmico capaz de transferir calor de um ambiente a baixa temperatura para um ambiente a uma temperatura mais elevada.

IV - A entropia é uma função de estado cuja variação diferencial pode ser caracterizada por meio da razão entre o calor trocado e a temperatura, ao longo de uma trajetória reversível.

V - A segunda lei da termodinâmica impõe que, em um sistema isolado, as variações de entropia serão sempre positivas ou nulas.

São corretas APENAS as afirmativas

O óxido de etileno pode ser utilizado como matéria-prima para obtenção de etilenoglicol. O óxido de etileno deverá ser produzido pela oxidação catalítica de eteno com ar, de acordo com a seguinte reação:



No entanto, em paralelo ocorre a reação indesejável de combustão do eteno



A conversão global de eteno no processo é de 95,0%, e a seletividade do etilenoglicol em relação ao é de 18,5:1.
De acordo com os dados fornecidos, o rendimento do óxido de etileno no processo é de

Uma corrente de ar úmido a 40 ^oC, com 90% de umidade relativa, é resfriada ao passar em um trocador, de forma que 50% do vapor d´água presente na corrente de ar irá condensar. A umidade relativa da corrente de ar, após o resfriamento, é