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Introdução ao Cálculo de Processo Aula 06 – Balanço de Massa com Reação Prof. Msc. João Guilherme Pereira Vicente email: joao.vicente@facens.br Anteriormente ... - Exemplos de balanços de massa sem reação química - Balanços de massa em múltiplas unidades - Correntes especiais de um processo (reciclo, purga, bypass, make-up) 2 Balanço de massa (ou material) SISTEMA Reações Químicas Fluxo Massa Fluxo Massa Fluxo Fluxos ou Correntes: responsáveis pela entrada e saída de matéria (massa) no sistema Reações Químicas: responsáveis pela geração e consumo de espécies químicas. Mecanismos responsáveis pela variação da massa no interior dos sistemas: Fluxos e Reações Químicas. Principal diferença em relação aos balanços vistos até aqui!! 3 Forma Geral do balanço da quantidade G (massa): (Taxa: quantidade de G por unidade de tempo) SAI = ENTRA ± REAGE – ACUMULA qAs = qAe ± rA - dmA/dt vazão de saída de A vazão de entrada de A taxa de consumo ou geração de A taxa de acumu- lação de A Balanço de massa (ou material) 4 Taxa de Acumulação = de G Taxa de Taxa de Entrada - Saída de G de G Taxa de Taxa de + Geração - Consumo de G de G Fluxos Reações Balanço de massa (ou material) SAI = ENTRA ± REAGE – ACUMULA qAs = qAe ± rA - dmA/dt vazão de saída de A vazão de entrada de A taxa de consumo ou geração de A taxa de acumu- lação de A 5 Equações gerais para balanço de massa Balanço total de massa Bal. de massa componente A sem reação química SAI=ENTRA ± REAGE - ACUMULA qAs = qAe ± rA - dmA/dt dmA/dt = qAe - qAs ± rA SAI=ENTRA- ACUMULA qAs = qAe -dmA/dt dmA/dt = qAe – qAs SAI=ENTRA -ACUMULA qAs = qAe - dmA/dt dmA/dt = qAe - qAs SAI = ENTRA qAs = qAe SAI=ENTRA ± REAGE qAs = qAe ± rA Reage: + se gerado Reage: - se consumido SAI=ENTRA qAs = qAe MASSA FINAL = MASSA INICIAL SAI=ENTRA=0 ACUMULA=REAGE dmA/dt = ± rA SAI = ENTRA REAGE = 0 MASSA FINAL A = MASSA INICIAL A Bal. de massa componente A com reação química Processo Contínuo Est. Transiente Processo Contínuo Est. Estacionário Processo BateladaClassificação 6 1. Reação Química Exemplo 1: 1 N2 + 3 H2 2 NH3 ou aA + bB pP Informa que: 1 kg.mol de N2 reage com 3 kg.mols de H2 gerando 2 kg.mols de NH3 (estequiometria) Para expressarmos esta relação em termos de massa, devemos multiplicar pelas massas molares (N2 = 28; H2 = 2; NH3 = 17) 28 kg de N2 reagem com 6 kg de H2 gerando 34 kg de NH3 Observe que, quando houver reações químicas: Massa Inicial = Massa Final (34 kg = 34 kg) Número de mols inicial Número de mols final (4 kg.mols 2 kg.mols) cuidado ao fazer balanços de massa globais quando houver reações químicas!!! 𝐶𝑜𝑛𝑠𝑜𝑚𝑒 𝐴 𝑎 = 𝐶𝑜𝑛𝑠𝑜𝑚𝑒 𝐵 𝑏 = 𝐺𝑒𝑟𝑎 𝑃 𝑝 𝑅𝑒𝑎𝑔𝑒 𝐴 𝑎 = 𝑅𝑒𝑎𝑔𝑒 𝐵 𝑏 = 𝑅𝑒𝑎𝑔𝑒 𝑃 𝑝 ou Conceitos 7 2. Reagentes em proporção estequiométrica Exemplo 2 : 2 SO2 + O2 2 SO3 Relação estequiométrica nSO2 / nO2 = 2/1 = 2 Caso um reator seja alimentado com 200 kg.mols de SO2 e 100 kg.mols de O2 , a relação fica Relação alimentação n SO2/n O2 = 200/100 = 2 Como as relações de alimentação e estequiométrica são iguais, pode- se dizer que os reagentes estão em proporção estequiométrica (não há excesso, nem falta, de nenhum reagente) Obs: n = número de mols (kg.mol; lb.mol; mol; etc) Conceitos 8 3. Reagente limitante (em EQ, normalmente o mais caro) Exemplo 3 : 80,4 kg.mols de FeSO4; 35,1 kg.mols de KMnO4 e 135,7 kg.mols de H2SO4 são alimentados num reator. Qual é o reagente limitante? A menor relação entre o número de mols alimentados e o número de mols estequiométricos (nAl/nest) define o reagente limitante, ou seja, FeSO4. O reagente limitante define a extensão da reação. Parâmetro Reagentes KMnO4 H2SO4 FeSO4 n est 2 8 10 n Al 35,1 135,7 80,4 n Al/ n est 17,6 17,0 8,04 10 FeSO4 + 2 KMnO4 + 8 H2SO4 5 Fe2(SO4)3 +2 MnSO4 + K2SO4 + 8H2O Conceitos 9 Ácido Sulfúrico Sulfato de Ferro Permanganato de Potássio Sulfato de Potássio Sulfato de Ferro (III) Sulfato de Manganês 4. Porcentagem em excesso de um reagente A “n reage A” é dado a partir da estequiometria e do reagente limitante Exemplo 4 : Qual o % em excesso do FeSO4 e H2SO4 no exemplo anterior? 10 FeSO4 + 2 KMnO4 + 8 H2SO4 5 Fe2(SO4)3 +2 MnSO4 + K2SO4 + 8H2O Parâmetro Reagentes KMnO4 H2SO4 FeSO4 n est 2 8 10 n Al 35,1 135,7 80,4 n Al/ n est 17,6 17,0 8,04 n reage 16,1 64,3 80,4 n final 19 71,4 0 % excesso 118 111 0 Conceitos 10 𝑛𝑟𝑒𝑎𝑔𝑒,𝐴 = 𝑛𝑟𝑒𝑎𝑔𝑒 𝑙𝑖𝑚𝑖𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒 𝑥 𝑛𝑒𝑠𝑡.𝐴 𝑛𝑒𝑠𝑡.𝑟𝑒𝑎𝑔𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑙𝑖𝑚𝑖𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒 %𝑒𝑥𝑐𝑒𝑠𝑠𝑜,𝐴 = 𝑛𝑎𝑙𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎çã𝑜,𝐴 − 𝑛𝑟𝑒𝑎𝑔𝑒,𝐴 𝑛𝑟𝑒𝑎𝑔𝑒,𝐴 x100 Exemplo 5 : Quanto será a composição dos produtos, considerando exemplo anterior? Para os Reagentes: SAI = ENTRA - REAGE(CONSUMIDO) Para os Produtos: SAI = ENTRA + REAGE(GERADO) 16,1 64,3 80,4 40,2 16,1 8,0 64,3 19,0 71,4 0,0 40,2 16,1 8,0 64,3 KMnO4 H2SO4 FeSO4 Fe2(SO4)3 MnSO4 K2SO4 H2O n est 2 8 10 5 2 1 8 n Al 35,1 135,7 80,4 0,0 0,0 0,0 0,0 n (Al/est) 17,6 17,0 8,04 0,0 0,0 0,0 0,0 n reage n produtos Produtos Parâmetro Reagentes 10 FeSO4 + 2 KMnO4 + 8 H2SO4 5 Fe2(SO4)3 +2 MnSO4 + K2SO4 + 8H2O Conceitos - Estequiometria 11 Exemplo 6 : Um reator é alimentado com 105 kg.mols de H2O2, 37 kg.mols de KMnO4 e 500 kg.mols de H2SO4. a) Determine qual o reagente limitante. b) Determine a porcentagem em excesso dos demais reagentes. c) Calcule quantos Kg.mols de O2 serão produzidos. 5 H2O2 + 2 KMnO4 + 3 H2SO4 5 O2 + 2 MnSO4 + K2SO4 + 8H2O Praticando! Agora é com vocês H2O2 KMnO4 H2SO4 O2 MnSO4 K2SO4 H2O n est 5 2 3 5 2 1 8 n Al 105,0 37,0 500,0 0,0 0,0 0,0 0,0 n (Al / est) 21,0 18,5 166,7 0,0 0,0 0,0 0,0 n reage 92,5 37,0 55,5 92,5 37,0 18,5 148,0 % excesso 13,5 0,0 800,9 0,00 0,00 0,00 0,00 Reagente Produto Reagentes Produtos Parâmetro 12 5. Conversão - Reações químicas normalmente são lentas, portanto, não é prático projetar um reator para conversão completa do reagente limitante. - Então, a saída do reator contém reagentes não convertidos, que serão separados dos produtos e re-alimentam o reator (para processos em fluxo contínuo $$ viáveis). Conceitos 𝐶𝑜𝑛𝑣𝑒𝑟𝑠ã𝑜 𝑑𝑒 𝑢𝑚 𝑟𝑒𝑎𝑔𝑒𝑛𝑡𝑒(𝑋) = 𝑛𝑟𝑒𝑎𝑔𝑒 𝑛𝑎𝑙𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑑𝑜 = 𝑛𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎 − 𝑛𝑠𝑎𝑖 𝑛𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎 13 6. Conversão Global e por Passe Conversão global = n entra no processo - n sai do processo de um reagente n entra no processo Conversão por passe = n entra no reator - n sai do reator de um reagente n entra no reator Exemplo, para o processo abaixo no qual A B Conversão global de A = (75 – 0)/75 = 1 = 100% Conversão por passe de A = (100 – 25)/100 = 0,75 = 75% Reator Separ. 75 kg.mol A 100 kg.mol A 25 kg.mol A 75 kg.mol B 25 kg.mol A 75 kg.mol B 0 kg.mol A Conceitos 14 7. Rendimento Descreve o grau em que uma reação de interesse predomina sobre as reações secundárias. • Ex.: Considere o processo de produção do eteno a partir do etano C2H6 C2H4 + H2 • São reações secundárias (indesejáveis) C2H6 + H2 CH4 e C2H4 + C2H6 C3H6 + CH4 Conceitos Observe que as equações para rendimento envolvem produto e reagente!! 𝑅𝑒𝑛𝑑𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜(𝑏𝑎𝑠𝑒 𝑎𝑙𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎çã𝑜) = 𝑛𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑡𝑜 𝑑𝑒𝑠𝑒𝑗𝑎𝑑𝑜 𝑛𝑟𝑒𝑎𝑔𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑙𝑖𝑚𝑖𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒 𝑎𝑙𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑑𝑜𝑅𝑒𝑛𝑑𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜(𝑏𝑎𝑠𝑒 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑜 𝑟𝑒𝑎𝑔𝑒𝑛𝑡𝑒) = 𝑛𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑡𝑜 𝑑𝑒𝑠𝑒𝑗𝑎𝑑𝑜 𝑛𝑟𝑒𝑎𝑔𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑙𝑖𝑚𝑖𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑖𝑑𝑜 15 Etano Eteno PropilenoMetano 8. Seletividade Também descreve o grau em que uma reação de interesse predomina sobre as reações secundárias • Ex.: Considere o processo de produção do eteno C2H6 C2H4 + H2 • São reações secundárias (indesejáveis) C2H6 + H2 CH4 e C2H4 + C2H6 C3H6 + CH4 No exemplo acima, é possível calcular a seletividade do produto desejado (C2H4) em relação a CH4 ou em relação a C3H6 Observe que as equações para seletividade envolvem apenas os produtos! Conceitos 𝑆𝑒𝑙𝑒𝑡𝑖𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 = 𝑛𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑡𝑜 𝑑𝑒𝑠𝑒𝑗𝑎𝑑𝑜 𝑛𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑡𝑜 𝑖𝑛𝑑𝑒𝑠𝑒𝑗𝑎𝑑𝑜 𝑓𝑜𝑟𝑚𝑎𝑑𝑜 16 Praticando! Exemplo 7: Acrilonitrila (C3H3N) é produzida pela reação de propileno, amônia e oxigênio: C3H6 + NH3 + 3/2 O2 → C3H3N + 3 H2O A + B + 3/2 C → P + 3 R A alimentação molar contém 10% de propileno, 12% de amônia e 78% de ar. a) Qual é o reagente limitante? b) Qual a porcentagem em excesso dos demais reagentes? c) Calcule os kg-mol de C3H3N produzidos para uma conversão de 30% do reagente limitante. d) Calcule os kg-mol de O2 restantes para uma conversão de 30% do reagente limitante. 17 Base de Cálculo 100 mol Ar → 21 % O2 e 79 % N2 C3H6 NH3 O2 C3H3N H2O n est 1 1 1,5 1 3 n Al 10,0 12,0 16,4 0,0 0,0 n (Al / est) 10,0 12,0 10,9 0,0 0,0 n reage 10,0 10,0 15,0 10,0 30,0 % excesso 0,0 20,0 9,2 0,00 0,00 Reagente Produto ProdutosReagentes Parâmetro 18 Para uma conversão de 30 % do limitante → C3H6 𝑋𝐶3𝐻6 = 𝑛𝑟𝑒𝑎𝑔𝑒 𝑛𝑎𝑙𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑑𝑜 𝑛𝑟𝑒𝑎𝑔𝑒 = 𝑋𝐶3𝐻6*𝑛𝑎𝑙𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑑𝑜 𝑛𝑟𝑒𝑎𝑔𝑒 = 0,30*10 = 3 𝑚𝑜𝑙 (𝑟𝑒𝑎𝑔𝑖𝑟𝑎𝑚) 𝑅𝑒𝑎𝑔𝑒 𝐴 𝑎 = 𝑅𝑒𝑎𝑔𝑒 𝐵 𝑏 = 𝑅𝑒𝑎𝑔𝑒 𝐶 𝑐 = 𝑅𝑒𝑎𝑔𝑒 𝑃 𝑝 = 𝑅𝑒𝑎𝑔𝑒 𝑆 𝑠 3 1 = 𝑅𝑒𝑎𝑔𝑒 𝐵 1 = 𝑅𝑒𝑎𝑔𝑒 𝐶 1,5 = 𝑅𝑒𝑎𝑔𝑒 𝑃 1 = 𝑅𝑒𝑎𝑔𝑒 𝑆 3 Reagente A é o limitante 3 1 = 𝑅𝑒𝑎𝑔𝑒 𝑃 1 𝑅𝑒𝑎𝑔𝑒 𝑃 = 𝟑𝒎𝒐𝒍𝒔 (produzido) C3H6 + NH3 + 3/2 O2 → C3H3N + 3 H2O A + B + 3/2 C → P + 3 R 19 Analogamente para O2 𝑅𝑒𝑎𝑔𝑒 𝐴 𝑎 = 𝑅𝑒𝑎𝑔𝑒 𝐵 𝑏 = 𝑅𝑒𝑎𝑔𝑒 𝐶 𝑐 = 𝑅𝑒𝑎𝑔𝑒 𝑃 𝑝 = 𝑅𝑒𝑎𝑔𝑒 𝑆 𝑠 3 1 = 𝑅𝑒𝑎𝑔𝑒 𝐶 1,5 𝑅𝑒𝑎𝑔𝑒 𝐶 = 𝟒, 𝟓 𝒎𝒐𝒍𝒔 (consumidos) O enunciado pede o nº de mols restantes de O2 𝑛𝑜2 = 𝑛𝑜2 0 − 𝑛𝑜2 𝑟𝑒𝑎𝑔𝑖𝑟𝑎𝑚 𝑛𝑜2 = 16,4 − 4,5 = 𝟏𝟏, 𝟗 𝒎𝒐𝒍 ( 𝒓𝒆𝒔𝒕𝒂𝒏𝒕𝒆𝒔) C3H6 + NH3 + 3/2 O2 → C3H3N + 3 H2O A + B + 3/2 C → P + 3 R Exemplo 8: Propano é desidrogenado para formar propeno em um reator catalítico: C3H8 → C3H6 + H2. As correntes de produto e de saída do reator contêm H2, C3H6 e C3H8. A corrente de reciclo contém apenas C3H6 e C3H8. A vazão de C3H8 no produto equivale a 0,555% da vazão de C3H8 na saída do reator. A vazão de C3H6 na corrente de reciclo equivale a 5% da vazão de C3H6 na corrente de saída do processo. O processo é projetado para uma conversão global de 95% do propano. Calcule a) a composição molar do produto b) a razão entre as vazões de reciclo e de alimentação c) a conversão no reator de C3H8 20 Reator Y C3H8 = 1 n1 (C3H8) = ? n2 (C3H6) = ? Separador n0 (C3H8) =100 mol n3 (C3H8) = ? n4 (C3H6) = ? n5 (H2 ) = ? n6 (C3H8) = ? (0,555 % n3) n7 (C3H6) = ? n8 (H2 ) = ?n9 (C3H8) = ? n10 (C3H6) = ? (5% n7) 21 Reator Y C3H8 = 1 n1 (C3H8) = ? n2 (C3H6) = ? Separador n0 (C3H8) =100 mol n3 (C3H8) = ? n4 (C3H6) = ? n5 (H2 ) = ? n6 (C3H8) = ? (0,555 % n3) n7 (C3H6) = ? n8 (H2 ) = ? n9 (C3H8) = ? n10 (C3H6) = ? (5% n7) Resolução: B.M. C3H8 (A) no processo: Acúmulo= Entra – Sai + Gera – Reage (consumido) 0 0 Entra = Sai + Reage Sabe-se que o processo deve converter 95 % de propano. ( 5% não convertido) 100 = 5 + Reage Verificando o B.M. Reage = 95 mols 22 B.M. C3H6 (P) no processo: Acúmulo= Entra – Sai + Gera – Reage (consumido) 0 00 Sai = gera = n7 * B.M. H2 (S) no processo: Sai = gera = n8 * Das relações: Reação ( A → P + S) 𝑅𝑒𝑎𝑔𝑒 𝐴 𝑎 = 𝑅𝑒𝑎𝑔𝑒 𝑃 𝑝 = 𝑅𝑒𝑎𝑔𝑒 𝑆 𝑠 95 1 = 𝑅𝑒𝑎𝑔𝑒 𝑃 1 = 𝑅𝑒𝑎𝑔𝑒 𝑆 1 n7 = 95 mols (gerado) n8 = 95 mols (gerado) 23 * Agora realizando um B.M. no Separador para o C3H8 𝑛3 = 𝑛6 + 𝑛9Obs: no separador não há reação química Entra = Sai Sabe-se que: 𝑛6 = 0,00555 ∗ 𝑛3 5 = 0,00555 ∗ 𝑛3 𝑛3 = 900,9 mols Do balanço: 900,9 = 5 + 𝑛9 𝑛9 = 895,9 mols 24 * B.M. no Separador para o C3H6 𝑛4 = 𝑛7 + 𝑛10Obs: no separador não há reação química Entra = Sai Sabe-se que: 𝑛10 = 0,05 ∗ 𝑛7 𝑛10 = 0,05 ∗ 95 𝑛10 = 4,75 mols Do balanço: 𝑛4 = 95 + 4,75 𝑛4 = 99,75 mols * B.M. no Separador para H2 𝑛5 = 𝑛8 = 98 𝑚𝑜𝑙𝑠Entra = Sai 25 * B.M. no ponto de mistura (P.M.) para o C3H8 𝑛0 + 𝑛9 = 𝑛1Obs: no P.M. não há reação química Entra = Sai 100 + 895,9 = 𝑛1 𝑛1 = 995,9 mols * B.M. no ponto de mistura para o C3H6 𝑛10 = 𝑛2 = 4,75 𝑚𝑜𝑙𝑠 Obs: no P.M. não há reação química Entra = Sai 26 Respondendo as questões: a) a composição molar do produto b) a razão entre as vazões de reciclo e de alimentação 𝑹𝒂𝒛ã𝒐 = 𝑛9 + 𝑛10 𝑛0 = 895,9 + 4,75 100 = 9,00 𝑚𝑜𝑙 𝑑𝑒 𝑟𝑒𝑐𝑖𝑐𝑙𝑜 𝑚𝑜𝑙 𝑑𝑒 𝑎𝑙𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎çã𝑜 𝑣𝑖𝑟𝑔𝑒𝑚 c) a conversão no reator de C3H8 𝑪𝒐𝒏𝒗𝒆𝒓𝒔ã𝒐 𝑹𝒆𝒂𝒕𝒐𝒓 = 𝑛1 − 𝑛3 𝑛1 ∗ 100% = 995,9 − 900,9 995,9 ∗ 100% = 𝟗, 𝟔 % n7 = 95 mols (gerado) n8 = 95 mols (gerado)n6 = 5 mols (restante) ntotal,saída = 95 mols (gerado) y6,saída = 0,026 y7,saída = 0,487 y8,saída = 0,487 27 Comprovando que a Massa Entra = Massa Sai Entra Processo = C3H8 Sai Processo = C3H8 / C3H6 / H2 𝑚𝐶3𝐻8 = 100 ∗ 44 = 4400 𝑘𝑔 𝑚𝐶3𝐻8 = 5 ∗ 44 = 220 𝑘𝑔 𝑚𝐶3𝐻6 = 95 ∗ 42 = 3990 𝑘𝑔 𝑚𝐻2 = 95 ∗ 2 = 190 𝑘𝑔 Massa Entra = Massa Sai 4400 kg = (220+3990+190) kg 4400 kg = 4400 kg 𝐿𝐸𝑀𝐵𝑅𝐴𝑁𝐷𝑂 → 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 = 𝑛 ∗ 𝑀𝑀 28 Uma outra opção seria realizar o balanço por espécie atômica Sabe-se que o processo deve converter 95 % de propano. ( 5% não convertido) 100𝑚𝑜𝑙 𝐶3𝐻8𝑥 3 𝑚𝑜𝑙 𝐶 1 𝑚𝑜𝑙 𝐶3 = 𝑛6(𝐶3𝐻8) 3 𝑚𝑜𝑙 𝐶 1 𝑚𝑜𝑙 𝐶3 + 𝑛7(𝐶3𝐻6) 3 𝑚𝑜𝑙 𝐶 1 𝑚𝑜𝑙 𝐶3 C3H8 → C3H6 + H2 100𝑚𝑜𝑙 𝐶3𝐻8𝑥 3 𝑚𝑜𝑙 𝐶 1 𝑚𝑜𝑙 𝐶3 = 5 3 𝑚𝑜𝑙 𝐶 1 𝑚𝑜𝑙 𝐶3 + 𝑛7(𝐶3𝐻6) 3 𝑚𝑜𝑙 𝐶 1 𝑚𝑜𝑙 𝐶3 𝑛7 𝐶3𝐻6 3 𝑚𝑜𝑙 𝐶 1 𝑚𝑜𝑙 𝐶3 = 300 − 15 𝑛7 𝐶3𝐻6 = 300 − 15 3 𝑛7 𝐶3𝐻6 = 95 𝑚𝑜𝑙𝑠 Realizando um balanço por espécie atômica no processo para o “C” 29 Uma outra opção seria realizar o balanço por espécie atômica 100𝑚𝑜𝑙 𝐶3𝐻8𝑥 8 𝑚𝑜𝑙 𝐻 1 𝑚𝑜𝑙 𝐻8 = 𝑛6 𝐶3𝐻8 8 𝑚𝑜𝑙 𝐻 1 𝑚𝑜𝑙 𝐻8 + 𝑛7 𝐶3𝐻6 6 𝑚𝑜𝑙 𝐻 1 𝑚𝑜𝑙 𝐻6 + 𝑛8(𝐻2) 2 𝑚𝑜𝑙 𝐻 1 𝑚𝑜𝑙 𝐻2 C3H8 → C3H6 + H2 Realizando um balanço por espécie atômica no processo para o “H” 100𝑚𝑜𝑙 𝐶3𝐻8𝑥 8 𝑚𝑜𝑙 𝐻 1 𝑚𝑜𝑙 𝐻8 = 5 8 𝑚𝑜𝑙 𝐻 1 𝑚𝑜𝑙 𝐻8 + 95 6 𝑚𝑜𝑙 𝐻 1 𝑚𝑜𝑙 𝐻8 + 𝑛8(𝐻2) 2 𝑚𝑜𝑙 𝐻 1 𝑚𝑜𝑙 𝐻2 𝑛8 𝐻2 = 800 − 610 2 𝑛8 𝐻2 = 95 𝑚𝑜𝑙𝑠 800 = 40 + 570 + 𝑛8(𝐻2) 2 𝑚𝑜𝑙 𝐻 1 𝑚𝑜𝑙 𝐻2 A partir daqui a obtenção é igual a desenvolvida anteriormente.
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