Questões de Concurso para Engenharia Química

Q188317

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2011 - Petrobrás - Engenheiro de Processamento Júnior |

Q188317 Engenharia Química e Química Industrial

Uma coluna de absorção foi dimensionada para absorver 90% de uma substância de massa molar igual a 50 kg/kmol, presente em uma corrente de ar, usando água pura como solvente. O teor dessa substância no ar é de 40% em base molar e, na solução aquosa formada, é de 25% em massa. Considerando-se que sejam desprezíveis a solubilidade do ar na água e a evaporação da água, a razão molar entre a água usada como solvente e a corrente de ar a ser tratada é

Dados: Massas molares: H = 1 kg/kmol; O = 16 kg/kmol; ar = 29 kg/kmol

A

4,50

B

3,00

C

2,40

D

1,62

E

1,08

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Q187596

Ano: 2010 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2010 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior - Biocombustível |

Q187596 Engenharia Química e Química Industrial

Na figura abaixo, é mostrada a taxa de crescimento bacteriano com base nas formulações de Monod, em um sistema de tratamento secundário aeróbio.

Imagem 027.jpg

Analisando-se as regiões A e B da curva, conclui-se que nas condições de

A

elevada concentração de substrato (região A), tem-se μ = ^μmáx;. A reação segue uma cinética de ordem zero, sendo que a taxa de crescimento depende da quantidade de substrato.

B

elevada concentração de substrato (região A), tem-se μ = ^μmáx. A reação segue uma cinética de primeira ordem, sendo que a taxa de crescimento independe da quantidade de substrato.

C

baixa concentração de substrato (região B), tem-se μ = Ks. A reação segue uma cinética de ordem zero, sendo semelhante à situação típica nos reatores em que a concentração de substrato no meio é baixa.

D

baixa concentração de substrato (região B), tem-se μ = Ks. A reação segue uma cinética de primeira ordem, sendo semelhante à situação típica nos reatores em que a concentração de substrato no meio é baixa.

E

baixa concentração de substrato (região B), tem-se μ = Ks. A reação segue uma cinética de primeira ordem, sendo semelhante à situação típica nos reatores em que a concentração de substrato no meio é elevada.

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Q187595

Ano: 2010 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2010 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior - Biocombustível |

Q187595 Engenharia Química e Química Industrial

A Dendê do Norte é uma indústria que produz biodiesel a partir do óleo de dendê e gera cerca de 100 m³/dia de efluente líquido, que é tratado numa Estação de Despejos Industriais (ETDI) a fim de enquadrá-lo, nos limites de descarte, à legislação federal e estadual vigentes. O processo de produção do biodiesel se dá através da etanólise, via catálise básica homogênea, usando NaOH. Após a separação dos ésteres etílicos e da glicerina, o efluente gerado é enviado para tratamento. Suponha que o efluente apresente:

• elevada concentração de sólidos, seja nas formas Grosseira flutuante, Suspensa e Coloidal, conferindo elevada turbidez ao efluente;

• elevada concentração de DQO, acima de 2.000 mg/L, relação DBO/DQO < 0,1;

• elevada concentração de óleos e graxas presentes na forma livre e emulsionada.

A sequência de processos mais adequada para o tratamento deste efluente é:

A

gradeamento, desarenação, coagulação/floculação/ flotação, processo oxidativo avançado.

B

gradeamento, desarenação, coagulação/floculação/ flotação, tratamento biológico aerado.

C

gradeamento, desarenação, coagulação/floculação/ sedimentação, tratamento biológico aerado.

D

gradeamento, coagulação/floculação/flotação, desarenação, processo oxidativo avançado.

E

coagulação/floculação/sedimentação, gradeamento, desarenação, processo oxidativo avançado.

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Q187593

Ano: 2010 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2010 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior - Biocombustível |

Q187593 Engenharia Química e Química Industrial

Um dos maiores problemas na transformação de óleos e gorduras em biodiesel é a formação de sabões. Esse problema sempre ocorre quando são empregados catalisadores alcalinos homogêneos. Nesse sentido, analise as afirmações abaixo.

I - A umidade presente em matérias-primas como os óleos vegetais e o álcool promovem a saponificação no processo de transesterificação com catalisador básico homogêneo.

II - A acidez dos óleos vegetais promove a saponificação em qualquer processo de produção de biodiesel.

III - O excesso de álcool na produção de biodiesel por transesterificação alcalina homogênea favorece o deslocamento do equilíbrio químico para produção de ésteres bem como aumenta a seletividade para produção de biodiesel.

É correto que se afirma em

A

I, apenas.

B

II, apenas.

C

I e III, apenas.

D

II e III, apenas.

E

I, II e III

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Q187592

Ano: 2010 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2010 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior - Biocombustível |

Q187592 Engenharia Química e Química Industrial

De acordo com a acidez do óleo bruto, diferentes processos são empregados no refino de óleos vegetais. A esse respeito, analise as afirmações abaixo.

I - O refino do óleo de palma ocorre majoritariamente através do processo de refino químico, utilizando-se solução de soda cáustica.

II - O refino do óleo de girassol ocorre majoritariamente através do processo de refino físico, utilizando-se destilação por arraste a vapor.

III - Os fosfolipídeos presentes no óleo de soja devem ser removidos tanto quanto possível, uma vez que são prejudiciais nos processos de produção de biodiesel pela rota da transesterificação que empregam metilato de sódio como catalisador.

Estão corretas as afirmações

A

I, apenas.

B

III, apenas.

C

I e II, apenas.

D

I e III, apenas.

E

I, II e III.

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Q187591

Ano: 2010 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2010 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior - Biocombustível |

Q187591 Engenharia Química e Química Industrial

Em um dado processo de produção de biodiesel, 500 ton/dia de óleo de palma de acidez 0,1% produzem 50 ton/dia de glicerina bidestilada. Desconsiderando-se perdas por decomposição ou por saponificação, a produção aproximada de glicerina bidestilada, em ton/dia, partindo-se de 500 ton/dia de óleo de palma de acidez 10%, é

A

45

B

49,5

C

49,9

D

50

E

55

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Q187590

Ano: 2010 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2010 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior - Biocombustível |

Q187590 Engenharia Química e Química Industrial

Ao contrário do que ocorre na Europa, o biodiesel, no Brasil, caracteriza-se pela diversidade de matérias-primas. Nesse sentido, analise as afirmações abaixo.

I - A maior parte do biodiesel brasileiro é produzido utilizando-se etanol na reação de transesterificação, uma vez que o Brasil é um importante produtor de etanol.

II - O óleo de soja é a principal matéria-prima utilizada para biodiesel no estado do Mato Grosso.

III - O óleo de dendê é a principal matéria-prima utilizada para biodiesel no estado da Bahia.

Está correto o que se afirma em

A

I, apenas.

B

II, apenas.

C

I e III, apenas.

D

II e III, apenas.

E

I, II e III.

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Q187589

Ano: 2010 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2010 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior - Biocombustível |

Q187589 Engenharia Química e Química Industrial

No Brasil, a gasolina comercializada nos postos contém tipicamente de 20 a 25% de etanol anidro. No que se refe- re aos processos de transformação de etanol hidratado em etanol anidro, analise as afirmações abaixo.

I - A destilação extrativa é uma das operações unitárias industrialmente empregadas nessa desidratação, sendo o monoetileno glicol o principal composto químico utilizado para esse processo.

II - Ciclo-hexano é um dos principais compostos utilizados no processo de destilação azeotrópica do etanol.

III - O uso de peneiras moleculares que utilizam zeólitas do tipo ZSM-5 é também empregado para a desidratação de etanol hidratado a etanol anidro.

Estão corretas as afirmações:

A

I, apenas.

B

III, apenas

C

I e II, apenas.

D

II e III, apenas.

E

I,II e III.

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Q187586

Ano: 2010 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2010 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior - Biocombustível |

Q187586 Engenharia Química e Química Industrial

Dispõe-se das informações abaixo sobre os elementos de uma malha de controle.

• Válvula em série com o processo: Imagem associada para resolução da questão , com parâmetros constantes.

• Controlador: proporcional (K_c > 0)

• Elemento de medida - em função da localização do sensor, duas funções de transferência são possíveis: G_m1 = K_m (“Caso 1”) e G_m2 = K_m exp( - θ s) (“Caso 2”), com parâmetros constantes.

Com base na descrição dos elementos acima, conclui-se que a malha fechada

A

será ESTÁVEL para qualquer valor de K_c > 0 tanto para o “Caso 1” quanto para o “Caso 2”.

B

será ESTÁVEL para qualquer valor de K_c > 0 para o “Caso 1”, e pode se tornar INSTÁVEL à medida que se aumenta K_c para o “Caso 2”

C

pode tornar-se INSTÁVEL à medida que se aumenta K_c para o “Caso 1”, e será ESTÁVEL para qualquer valor de K_c > 0para o “Caso 2”.

D

pode tornar-se INSTÁVEL à medida que se aumenta K_c ,tanto para o “Caso 1” quanto para o “Caso 2”.

E

será INSTÁVEL para qualquer valor de K_c > 0 tanto para o “Caso 1” quanto para o “Caso 2”.

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Q187585

Ano: 2010 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2010 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior - Biocombustível |

Q187585 Engenharia Química e Química Industrial

Funções de transferência de 1ª ordem com tempo morto são frequentemente empregadas na modelagem de processos para controle. Apresenta-se, ao lado, a simulação da resposta y(t) de um sistema representado por uma função desse tipo para um degrau de magnitude 0,5, aplicado na variável de entrada no tempo t = 0.

Em função da resposta exibida para o degrau implementado, os parâmetros ganho estático, constante de tempo e tempo morto são, respectivamente,

A

2, 5 e 0

B

2, 5 e 5

C

4, 10 e 0

D

4, 10 e 5

E

4, 25 e 0

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Q187584

Ano: 2010 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2010 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior - Biocombustível |

Q187584 Engenharia Química e Química Industrial

A adição de uma quantidade de solvente (S) a uma solução binária de acetaldeído e água, na temperatura de 293 K e pressão de 1 atm, resulta na mistura (F) localizada no diagrama ternário, ao lado representado, no qual figuram as linhas de amarração. As composições mássicas das fases extrato e rafinado são, aproximadamente, em termos percentuais:

A

B

C

D

E

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Q187583

Ano: 2010 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2010 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior - Biocombustível |

Q187583 Engenharia Química e Química Industrial

Uma mistura parcialmente vaporizada, composta por A e B, está nas condições de temperatura T e pressão P. Nessas condições, a volatilidade de A em relação a B é igual a 2,0. A composição do componente B no vapor é 0,4. A composição da espécie A, na fase líquida dessa mistura é, aproximadamente,

A

0,25

B

0,40

C

0,43

D

0,57

E

0,75

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Q187582

Ano: 2010 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2010 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior - Biocombustível |

Q187582 Engenharia Química e Química Industrial

Uma corrente binária vapor saturado, formada pelas espécies A e B, está nas condições operacionais de temperatura T e pressão atmosférica. As constantes de equilíbrio das espécies presentes nas condições operacionais do vapor são Imagem 010.jpg

= 0,62 e

= 2,00. A fração molar do componente A, nesse vapor, é, aproximadamente,

A

0,30

B

0,38

C

0,45

D

0,54

E

0,70

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Q187581

Ano: 2010 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2010 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior - Biocombustível |

Q187581 Engenharia Química e Química Industrial

Ao se estudar a transferência de calor por condução em sólidos, faz-se um balanço de energia em um volume de controle do sólido que resulta em uma equação diferencial parcial. Analisando-se apenas a transferência de calor em uma dimensão, em um processo estacionário, sem geração de calor, fica-se com uma equação diferencial ordinária que, uma vez resolvida, apresenta constantes de integração. Essas constantes precisam ser determinadas por meio de condições de contorno apropriadas para cada situação. Com base nesses dados, conclui-se que a(o)

A

condição de contorno de primeiro tipo, chamada de condição de Dirichlet, é aquela que atribui uma temperatura conhecida na superfície do sólido

B

condição de contorno de segundo tipo, chamada de condição de Robin, é aquela que atribui um fluxo conhecido na superfície do sólido.

C

condição de contorno de terceiro tipo, chamada de condição de Neumann, é aquela que iguala os fluxos condutivo e convectivo na superfície do sólido

D

condição de contorno de segundo tipo não pode ser utilizada caso o número de Biot seja menor do que 0,1.

E

número de Biot, que é a razão entre as resistências à transferência de calor por condução no interior do sólido e à transferência de calor por convecção entre a superfície do sólido e o fluido em contato com essa superfície, é o parâmetro que define o tipo de condição de contorno a ser usada.

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Q187580

Ano: 2010 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2010 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior - Biocombustível |

Q187580 Engenharia Química e Química Industrial

Com o objetivo de aquecer biodiesel durante alguma etapa de seu processamento, pretende-se usar um trocador de calor CT 1-4 com 20 tubos medindo 10 cm de diâmetro interno e espessura de 1 cm. Os coeficientes de película interno e externo são iguais a 48 W . m^-2. K^-1e 40 W . m^-2. K^-1, respectivamente, e o número π é igual a 3. Sabendo-se que o número de unidades de transferência para esse trocador é 0,4 e que o fluido quente é aquele que tem a mínima capacidade térmica, cujo valor é 3.600 W K^-1, o comprimento de cada tubo, em cada passagem, é, aproximadamente,

A

12,0 m

B

10,0 m

C

6,0 m

D

2,5 m

E

1,5 m

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Q187579

Ano: 2010 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2010 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior - Biocombustível |

Q187579 Engenharia Química e Química Industrial

Usa-se uma bomba centrífuga para transferir um solvente volátil de um tanque para outro. O solvente é um fluido newtoniano e incompressível e escoa na tubulação em regime plenamente turbulento. O relatório técnico das últimas 24 horas mostra que, às 10 horas, a referida bomba operava com carga positiva de sucção (CPS) disponível igual à requerida, e que, no referido período, a temperatura ambiente variou, conforme mostra a tabela abaixo.

Tempo (horas): 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 Temperatura (ºC): 20 17 17 24 30 34 41 38 34 30 27 23 20

Sabendo-se que os tanques, a tubulação e a bomba estão permanentemente expostos ao meio ambiente, e que as demais variáveis envolvidas permaneceram inalteradas no referido período, a bomba

ado: A carga positiva de sucção (CPS) corresponde ao termo da língua inglesa Net Positive Suction head (NPSH).

A

pode ter operado sob cavitação entre 10 h e 16 h.

B

operou as 24 horas sob cavitação.

C

operou as 24 horas sem cavitação.

D

operou sob cavitação entre 0 h e 10 h e entre 16 h e 24 h.

E

operou sob cavitação entre 2 h e 4 h.

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Q187578

Ano: 2010 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2010 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior - Biocombustível |

Q187578 Engenharia Química e Química Industrial

Em determinada indústria, a bomba centrífuga X será substituída pela Y que, sabe-se de antemão, vai operar com uma vazão 30% maior que a de X. Designando a carga positiva de sucção disponível das bombas X e Y por, respectivamente, CPSX e CPSY, considerando que o regime de escoamento com a bomba X era plenamente turbulento e mantidas inalteradas as demais variáveis envolvidas, a razão CPSY/CPSX é

Imagem 009.jpg

A

(1,3) ^1/2

B

1,3

C

(1,3) ²

D

(1,3) ³

E

< 1

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Q187577

Ano: 2010 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2010 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior - Biocombustível |

Q187577 Engenharia Química e Química Industrial

Fluido é a denominação genérica para líquidos e gases. Nesse sentido, considere as afirmativas abaixo.

I - Um fluido incompressível escoa sempre da menor para a maior pressão.

II - Um fluido perfeito é aquele que provoca baixas perdas de carga quando em escoamento.

III - A viscosidade de um líquido diminui com o aumento da temperatura.

IV - Manômetros diferenciais são empregados para medir a diferença de pressão estática entre dois pontos de um fluido em escoamento.

São corretas APENAS as afirmativas

A

I e II.

B

I e III.

C

II e III.

D

II e IV.

E

III e IV.

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Q187576

Ano: 2010 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2010 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior - Biocombustível |

Q187576 Engenharia Química e Química Industrial

Fluidos podem escoar nos regimes laminar ou turbulento. Nesse sentido, considere as afirmativas abaixo.

I - No escoamento laminar, a transferência de momento ocorre exclusivamente de forma convectiva.

II - O escoamento turbulento é caracterizado pela mistura provocada pelos turbilhões no escoamento.

III - No regime laminar, o perfil de velocidades de um fluido escoando em um tubo é um paraboloide de revolução.

IV - No escoamento turbulento entre placas planas paralelas e infinitas, o fluido escoa em camadas, tendo cada camada uma velocidade determinada.

São corretas APENAS as afirmativas

A

I e II.

B

I e III.

C

II e III.

D

II e IV.

E

III e IV.

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Q187575

Ano: 2010 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2010 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior - Biocombustível |

Q187575 Engenharia Química e Química Industrial

Qual a vazão com que a água escoa em uma tubulação de 2 cm de diâmetro, sabendo-se que o número de Reynolds do escoamento é igual a 2x10⁵ ?

Dados: • massa específica da água: 1.000 kg. m^-3

• viscosidade da água na temperatura de escoamento: 10^-3 Pa. s

A

31,4 m3 .s^-1

B

3,14 m3 .s^-1

C

2,0 m3 .s^-1

D

31,4 L .s^-1

E

3,14 L .s^-1

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