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Balanço de Massa Avaliação 2 Questão 1. (3,0 pontos) Destilam-se mil quilogramas por hora de uma mistura contendo partes iguais em massa de metanol (CH3OH) e água. As correntes de produto saem pelo topo e pelo fundo da coluna de destilação. A vazão da corrente de produto do fundo é 673 kg/h, enquanto a corrente de produto do topo contém 96,0% em massa de metanol. (a) Desenhe e rotule um fluxograma do processo e faça a análise dos graus de liberdade. (b) Calcule as frações mássica e molar de metanol na corrente de produto do fundo e as vazões molares de metanol e água, também na corrente de fundo. Questão 2. (3,5 pontos) Uma corrente contendo 5,15% em massa de cromo, Cr, faz parte dos dejetos de uma planta de acabamento metalúrgico. A corrente de resíduo alimenta uma unidade de tratamento que remove 95% do cromo na alimentação e o recicla de volta à planta. A corrente líquida residual que sai da unidade de tratamento é enviada a uma lagoa de resíduos. A unidade de tratamento tem uma capacidade máxima de 4500 kg de dejetos/h. Se os dejetos saem da planta com uma vazão maior do que a capacidade da unidade de tratamento, o excesso (qualquer coisa acima de 4500 kg/h) é desviado da unidade e se combina com o líquido residual que sai dela; a corrente combinada é então levada à lagoa. Os dejetos saem da planta com uma vazão m1 = 6000 kg/h. Calcule a vazão do líquido encaminhado à lagoa, m6 (kg/h) e a fração mássica de Cr neste líquido, x6 (kg Cr/kg). Questão 3. (3,5 pontos) A cloração do metano (CH4) ocorre de acordo com a seguinte reação: CH4 + Cl2→ CH3Cl + HCl Determine a composição do produto, sabendo que a conversão do reagente limitante é 67% e que a composição da alimentação em % molar corresponde a 40% CH4, 50% Cl2 e 10% N2.