PRO 236 Engenharia de processos contínuos - Resumo Aulas 08 e 09 e Lista de Exercícios Resolvida 2 (1)

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Lista de Exercícios 3 
PRO 236 – ENGENHARIA DE PROCESSOS CONTÍNUOS 
 
Resumo das Aulas 8 e 9 – Separação sólido-líquido 
 
 
 
• Sólidos em uma corrente líquida: 
 
 
 
 
Lista de Exercícios 3 
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• Exemplos de processos de separação sólido-líquido: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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• 5 métodos de separação de misturas líquidos - sólidos: 
 
1 – SEDIMENTAÇÃO: 
 
 
 
2 – FLOCULAÇÃO 
 
 
 
3 – FILTRAGEM 
Remoção de partículas da água e líquidos: filtração/../ultrafiltração/../osmose reversa 
Filtros industriais: → filtros rotativos a vácuo (disco, tambor) 
→ filtro-prensa 
 
 
4 – CENTRIFUGAÇÃO 
(exemplo máquina de lavar roupa) 
 
 
5 – SECAGEM 
(redução do teor de umidade de um sólido; jato de ar quente ou secagem a vácuo) 
Lista de Exercícios 3 
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LISTA DE EXERCÍCIO 2 
 
 
1. Em que consiste a “deposição em seco” do rejeito de mineração? 
A. na secagem das barragens de rejeito, primeiro, e posterior recuperação ambiental da área 
que antes estava alagada pela barragem 
B. no uso de separação magnética para reaproveitar os minerais contidos no rejeito 
C. prensa-se a corrente de rejeito, geralmente com um filtro-prensa, até formar uma “torta” 
que é transportada em caminhões e depositada em pilhas de rejeito ou aterros 
D. nenhuma das respostas anteriores é correta 
 
 
2. No processo a seguir, quais serão as vazões mássicas de água evaporada (y) e de produto 
final (x)? 
 
 
 
A. x = 76,89 ton/dia; y = 9,50 ton/dia 
B. x = 3,24 ton/dia; y = 0,36 ton/dia 
C. x = 1,30 ton/dia; y = 0,14 ton/dia 
D. x = 1.296 ton/dia; y = 144 ton/dia 
E. nenhuma das anteriores é correta 
 
 
3. Em um processo de osmose reversa ... 
A. se geram duas correntes de saída: o permeado (com baixo teor de sólidos dissolvidos) e o 
rejeito (concentrado contendo quase todos os sólidos da corrente de entrada) 
B. a corrente de entrada (água + sólidos) é separada em duas correntes de saída: permeado 
(água) + rejeito (água + todos os sólidos) 
C. a corrente de entrada (água + sólidos) é separada em duas correntes de saída: permeado 
líquido (água) + torta de rejeito (todos os sólidos) 
D. nenhuma das respostas anteriores é correta 
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4. Em um processo de ultrafiltração, a corrente de entrada tem uma concentração de sólidos 
de 10 g/L. Selecione um valor lógico para a corrente de permeado (a que passa no filtro) e 
para a corrente de rejeito (a que não passa no filtro): 
A. permeado = 0,3 g/L; rejeito = 0,8 g/L 
B. permeado = 12 g/L; rejeito = 30 g/L 
C. permeado = 12 g/L; rejeito = 0,3 g/L 
D. permeado = 0,3 g/L; rejeito = 30 g/L 
 
 
5. Um tanque de sedimentação: 
A. requer de muito espaço para que as partículas sedimentem lentamente, mas o processo 
pode ser acelerado com auxílio de uma bomba 
B. requer de água em remanso, para que aconteça sedimentação lenta 
C. possui duas entradas (underflow e overflow) e uma saída (sobrenadante) 
D. todas as respostas anteriores são corretas 
E. nenhuma das respostas anteriores é correta 
 
 
6. Os tanques de sedimentação são tipicamente usados em: 
A. refinarias e processamento do petróleo 
B. processos industriais com espaço limitado 
C. circuitos de moagem a úmido e beneficiamento de minério 
D. estações de tratamento de água e esgoto 
 
 
7. Em um hidrociclone: 
A. a alimentação é tangencial; a água clarificada sai pelo overflow; os sólidos saem pelo 
underflow 
B. a alimentação é pelo fundo; a água clarificada sai pela parte de cima (sobrenadante ou 
overflow); os sólidos saem tangencialmente pelo underflow 
C. a alimentação é tangencial; a água clarificada sai pelo underflow; os sólidos saem pelo 
overflow 
D. a alimentação é pela parte de cima; a água clarificada sai tangencialmente pelo overflow; os 
sólidos saem pelo underflow 
Lista de Exercícios 3 
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8. Uma corrente líquida possui grande quantidade de sólidos em suspensão: partículas 
grandes e coloides. Como poderiam ser removidos esses sólidos? 
A. primeiro, sedimentação para remover os coloides, seguida de floculação para remover as 
partículas grandes 
B. adição de floculante para que os coloides passem a ser sedimentáveis, seguida de 
sedimentação lenta 
C. sedimentação (lenta ou em hidroclone) para remover todos os sólidos em suspensão 
D. sedimentação primeiro, seguida de adição de floculante e filtragem 
 
 
9. O que são os coloides? 
A. são as micropartículas que dão turbidez à água e ficam no fundo dos tanques de 
sedimentação 
B. são as substâncias químicas que se adicionam à água para que os sólidos em suspensão 
consigam sedimentar 
C. são partículas que não possuem tamanho suficiente para sedimentar; elas se repelem entre 
sim 
D. são partículas que não possuem tamanho suficiente para sedimentar; elas se atraem entre 
sim e mediante agitação conseguem se juntar entre sim e formar flocos 
 
 
10. O que são os floculantes? 
A. são os sólidos em suspensão que não conseguem sedimentar por não ter tamanho 
suficiente 
B. são substâncias que se adicionam à água para neutralizar a carga de repulsão dos coloides, 
de forma que consigam se juntar formando flocos, e sedimentem 
C. são a fração de sólidos remanescentes na água após a etapa de floculação 
D. são partículas de maior tamanho formadas por agrupação de coloides 
 
 
11. Nomeei métodos de filtração, em ordem de capacidade de retenção de partículas 
pequenas 
A. filtro de grava / filtro de areia / filtro doméstico (vela de cerâmica ou PVC) / osmose reversa 
/ microfiltração / ultrafiltração / nanofiltração 
B. filtro de grava / filtro de areia / filtro doméstico (vela de cerâmica ou PVC) / microfiltração / 
osmose reversa / ultrafiltração / nanofiltração 
C. filtro de grava / filtro de areia / filtro doméstico (vela de cerâmica ou PVC) / microfiltração / 
ultrafiltração / nanofiltração / osmose reversa 
D. filtro de areia / filtro doméstico (vela de cerâmica ou PVC) / ultrafiltração / microfiltração / 
osmose reversa / nanofiltração 
Lista de Exercícios 3 
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12. O que distingue e caracteriza à “filtração”, “microfiltração”, “ultrafiltração”, e 
“nanofiltração” ? 
A. o tamanho da partícula sólida retida na membrana 
B. a microfiltração consegue remover micróbios 
C. a ultrafiltração consegue desinfetar o permeado mediante radiação ultravioleta 
D. a nanofiltração emprega nanoestruturas em sua membrana (por exemplo, nanotubos de 
grafeno) 
E. todas as respostas anteriores são corretas 
 
 
13. Cite dois tipos de filtro que possuem muita importância na indústria da mineração 
A. osmose reversa (rejeito) e filtro tambor a vácuo (mineroduto) 
B. filtro prensa (rejeito) e filtro de disco (mineroduto) 
C. filtro tambor a vácuo (rejeito) e filtro prensa (mineroduto) 
D. filtro de disco (rejeito) e filtro prensa (mineroduto) 
 
 
14. Cite dois tipos de filtro que possuem muita importância na indústria agroalimentar 
A. ultrafiltração (lácteos) e filtro prensa (lodos) 
B. centrifugação (amido) e ultrafiltração (lácteos) 
C. osmose reversa (água) e ultrafiltração (lácteos) 
D. filtro tambor a vácuo (cana de açúcar) e filtro de disco (polpa) 
 
 
15. O filtro prensa 
A. funciona de forma descontínua (por bateladas) 
B. gera duas correntes líquidas de saída: uma com poucos sólidos, e outra com quase todos os 
sólidos 
C. absorve a água do lodo mediante sucção a vácuo através da membrana, gerando uma torta 
de sólido (aprox. 20% umidade) 
D. é um filtro continuo apto para filtrar correntes com grandes vazões 
E. nenhuma das respostas anteriores é correta