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Ex. 1 Parâmetros do n-butano Tc (K) 425.2 Tr α a b Pc (atm) 37.5 1.1759 0.9222 12.7981 0.0806 R (atm.L/mol.K) 0.08206 Método "na mão" Método Ponto Fixo v g(v) Diferença v f(v) Dados 2.2794 2.0617 0.2177 2.30308700660098E+28 -18 T (K) 500 2.0617 2.0273 0.0344 P (atm) 18 2.0273 2.0231 0.0042 2.0231 2.0226 0.0005 2.0226 2.0225 6.57E-05 2.0225 2.0225 8.22E-06 2.0225 2.0225 1.03E-06 NÃO ESTÁ DANDO CERTO V = RT/P ? Quando usar cada alpha? Ex. 2 Reação de eq. da amonia Keq (300K) 445876.649725367 Componentes Inicio Reage Fim Fração H2 3 -2.90 0.10 4.92% N2 1 -0.97 0.03 1.64% NH3 0 1.93 1.93 93.44% TOTAL 4 -1.93 2.07 100.00% X_N2 0.9661 Keq 445876.60 Reação de eq. da amonia Keq (450K) 445876.649725367 Componentes Inicio Reage Fim Fração H2 3 -1.04 1.96 0.5936 N2 1 -0.35 0.65 0.1979 NH3 0 0.69 0.69 0.2086 TOTAL 4 -0.6903189111 3.31 1.0000 X_N2 0.3452 Keq 1.0514 ΔH° -96957.37 Keq (450K) 1.0522 Isola Keq2 no calculo a 450K Tenho esses dados Atingir meta Ex. 3 Vaso Flash Isotérmico Componentes zi K num den razão xi yi Propano 0.1000 6.8000 0.5800 3.4699 0.1672 0.0288 0.1960 n-Butano 0.3000 2.2000 0.3600 1.5110 0.2383 0.1985 0.4368 n-Pentano 0.4000 0.8000 -0.0800 0.9148 -0.0874 0.4372 0.3498 n-Octano 0.2000 0.0520 -0.1896 0.5963 -0.3180 0.3354 0.0174 Total 1.0000 -0.0000 v' 0.4258 Ex. 4 Componentes S1 R1 S2 S3 S4 R2 A 1.0000 1.4998 2.4998 1.4999 0.0000 1.4999 B 0.0000 0.0000 0.0000 0.9999 0.9999 0.0000 TOTAL 1.0000 1.4998 2.4998 2.4998 0.9999 1.4999 Desvio 6.09E-05 Encontrar R1 Ex. 5 1N2 + 3H2 → 2NH3 Componentes S1 R1=S2 S3 S4 S5 R2 Xglobal N2 100.000 294.089 394.089 295.566 1.478 294.089 0.9852 H2 300.000 882.266 1182.266 886.699 4.433 882.266 0.9852 NH3 0.000 4.021 4.021 201.066 197.044 4.021 TOTAL 400.000 1180.376 1580.376 1383.331 202.956 1180.376 Desvio 7.84E-05 PQ EM S4-H2 NÃO FAZ EM RELAÇÃO AO N2? Não ficou igual ao exercício da aula. É normal? Ex. 6 1N2 + 3H2 → 2NH3 Componentes S1 R1=S2 S3 S4 S5 S6 S7 R2 N2 100.0000 270.5951 370.5951 277.9463 273.3283 4.6180 2.7333 270.5951 H2 300.0000 1956.6254 2256.6254 1978.6791 1976.3894 2.2897 19.7639 1956.6255 CO2 1.0000 3.7581 4.7581 4.7581 3.7961 0.9620 0.0380 3.7581 NH3 0.0000 114.6427 114.6427 299.9403 115.8007 184.1395 1.1580 114.6427 TOTAL 401.00 2345.62 2746.62 2561.32 2369.19 192.01 23.69 2345.62 CORRENTES NO FLASH Desvio 9.96E-05 VASO FLASH Componentes K zi (EM S4) NUM DEN RAZÃO xi yi N2 4.8000 0.1085 0.4124 4.5149 0.0913 0.0240 1.15E-01 H2 70.0000 0.7725 53.3040 64.8240 0.8223 0.0119 8.34E-01 CO2 0.3200 0.0019 -0.0013 0.3710 -0.0034 0.0050 1.60E-03 NH3 0.0510 0.1171 -0.1111 0.1222 -0.9095 0.9584 4.89E-02 TOTAL 75.1710 1.0000 f(v') 0.9993 1.0001 v' 0.9250 f(v') 0.0007 OS CÁLCULOS APÓS A REAÇÃO SÃO SEMPRE EM RELAÇÃO AO REAGENTE LIMITANTE f(v') Teste de hipotese - macro - teste de hipotese? RESULTADOS NÃO BATEM Ex. 8 1/2 N2 + 3/2 H2 → 1 NH3 Componentes S1 R1=S2 S3 S4 S6 R2=S5 N2 100.0000 52.0033 152.0033 53.6116 1.6083 52.0033 H2 300.0000 91.6779 391.6779 96.5029 4.8251 91.6778 NH3 0.0000 4.0160 4.0160 200.7993 196.7833 4.0160 CO2 1.0000 9.0000 10.0000 10.0000 1.0000 9.0000 TOTAL 401.0000 156.6972 557.6972 360.9139 204.2168 156.6971 Iterações 238.0000 CORRENTES NO REATOR Desvio 9.85E-05 REATOR Componentes Inicio Reage Fim Fração N2 152.003 -98.39 53.61 0.1528 H2 391.678 -295.17 96.50 0.2750 NH3 4.016 196.78 200.80 0.5722 CO2 10.000 0.00 10.00 0.0285 TOTAL 547.6972 -196.7833 350.9139 1.0000 X_N2 0.6473 Kp 0.0508 P (Pa) 200.00 X_global 0.65 MISTURADOR REATOR SEPARADOR S1 S3 S4 S6 S2 S5 PQ EM KP EU USO OS COEF. ESTEQUIOMETRICOS "NORMAIS" E NO CALCULO DO REATOR EU USO ELES INTEIRO Ex.8 método 1/2 N2 + 3/2 H2 → 1 NH3 Iteração 0 Iteração 1 Componentes S1 R1=S2=X S3 S4 S6 R2=S5=F(x) X f(x) X f(x) dF/dX N2 100.0000 52.8028 152.8028 54.4359 1.6331 52.8028 0.0000 26.0869 26.0869 33.4635 0.2828 H2 300.0000 93.0862 393.0862 97.9855 4.8993 93.0862 0.0000 76.6471 76.6471 96.7876 0.2628 NH3 0.0000 4.0150 4.0150 200.7488 196.7338 4.0150 0.0000 2.9243 2.9243 3.7220 0.2728 CO2 1.0000 9.0000 10.0000 10.0000 1.0000 9.0000 0.0000 0.9000 0.9000 1.7100 0.9000 TOTAL 401.0000 158.9041 559.9041 363.1702 204.2662 158.9040 Iterações 108.0000 CORRENTES NO REATOR Desvio 4.10E-05 λmáx 0.9000 w 10.0000 REATOR Componentes Inicio Reage Fim Fração Racel N2 152.803 -98.37 54.44 0.1499 52.8028 H2 393.086 -295.10 97.99 0.2698 93.0858 NH3 4.015 196.73 200.75 0.5528 4.0150 CO2 10.000 0.00 10.00 0.0275 9.0000 TOTAL 559.9041 -196.7338 363.1702 1.0000 158.9037 X_N2 0.6438 Kp 0.0509 P (Pa) 200.00 X_global 0.64 MISTURADOR REATOR SEPARADOR S1 S3 S4 S6 R=S2 R=S5 Ex. 9 1N2 + 3H2 → 2NH3 Componentes S1 R1=S2 S3 S4 S5 S6 S7 R2 Racel N2 100.0000 0.0000 100.0000 50.0000 45.7961 4.2039 0.4580 45.3381 86.4217 H2 300.0000 0.0000 300.0000 150.0000 149.0617 0.9383 1.4906 147.5711 281.2941 CO2 1.0000 0.0000 1.0000 1.0000 0.4207 0.5793 0.0042 0.4165 0.7939 NH3 0.0000 0.0000 0.0000 100.0000 10.3738 89.6262 0.1037 10.2701 19.5765 TOTAL 401.0000 0.0000 401.0000 301.0000 208.9377 95.3476 2.0565 203.5959 388.0862 CORRENTES NO REATOR CORRENTES NO FLASH Desvio 2.04E+02 Iterações 156.0000 REATOR Componentes Inicio Reage Fim Fração Iteração 0 Iteração 1 N2 100.0000 -50.0000 50.0000 0.1661 X F(x) X F(x) dF/dX H2 300.0000 -150.0000 150.0000 0.4983 0.0000 37.1236 37.1236 50.7236 0.3663 CO2 1.0000 0.0000 1.0000 0.0033 0.0000 125.4294 125.4294 185.0566 0.4754 NH3 0.0000 100.0000 100.0000 0.3322 0.0000 0.3244 0.3244 0.4313 0.3297 TOTAL 401.0000 -100.0000 301.0000 1.0000 0.0000 8.1871 8.1871 11.9116 0.4549 X N2 50.00% λmáx 0.4754 P (atm) 1.0000 w 1.9062 K 5.3689 X global 95.80% VASO FLASH Componentes K zi (EM S4) NUM DEN RAZÃO xi yi N2 4.8000 0.1661 0.6312 3.6378 0.1735 0.0457 0.2192 H2 70.0000 0.4983 34.3854 48.8960 0.7032 0.0102 0.7134 CO2 0.3200 0.0033 -0.0023 0.5280 -0.0043 0.0063 0.0020 NH3 0.0510 0.3322 -0.3153 0.3413 -0.9239 0.9735 0.0497 TOTAL 75.1710 1.0000 f(v') 1.0357 0.9843 v' 0.6941 f(v') -5.14E-02 Ex. 9 - simples 1N2 + 3H2 → 2NH3 Componentes S1 R1=S2 S3 S4 S5 S6 S7 R2 N2 100.0000 21.7329 121.7329 23.9649 21.9514 2.0135 0.2195 21.7318 H2 300.0000 406.8795 706.8795 413.5755 410.9905 2.5851 4.1099 406.8806 CO2 1.0000 0.7143 1.7143 1.7143 0.7215 0.9928 0.0072 0.7143 NH3 0.0000 22.3968 22.3968 217.9327 22.6232 195.3095 0.2262 22.3970 TOTAL 401.0000 451.7235 852.7235 657.1875456.2884 200.9009 4.5629 451.7237 CORRENTES NO REATOR CORRENTES NO FLASH Desvio 2.94E-04 Iterações 192.0000 REATOR Componentes Inicio Reage Fim Fração N2 121.7329 -97.7680 23.9649 0.0365 H2 706.8795 -293.3039 413.5755 0.6293 CO2 1.7143 0.0000 1.7143 0.0026 NH3 22.3968 195.5360 217.9327 0.3316 TOTAL 852.7235 -195.5360 657.1875 1.0000 X N2 80.31% P (atm) 1.0000 K 12.0999 X global 97.99% VASO FLASH Componentes K zi (EM S4) NUM DEN RAZÃO xi yi N2 4.8000 0.0365 0.1386 3.6384 0.0381 0.0100 0.0481 H2 70.0000 0.6293 43.4225 48.9070 0.8879 0.0129 0.9007 CO2 0.3200 0.0026 -0.0018 0.5279 -0.0034 0.0049 0.0016 NH3 0.0510 0.3316 -0.3147 0.3411 -0.9226 0.9722 0.0496 TOTAL 75.1710 1.0000 f(v') 1.0000 1.0000 v' 0.6943 f(v') -1.27E-05
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