LISTA DE PRÍNCIPIOS DOS PROCESSOS QUÍMICOS SALA 04

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LISTA DE PRÍNCIPIOS DOS PROCESSOS QUÍMICOS 
Balanço de massa 
Profa. Izabelly Lucena 
 
1- Uma corrente de ar seco contendo 8 mol% de água deve ser resfriada e 
desumidificada, de modo a conter apenas 0,70 mol% de água. A corrente de ar é 
combinada com uma corrente de reciclo proveniente de um resfriamento e 
desumidificação anteriores. A corrente misturada contém 5,6 mol% de água. No ar 
condicionado, parte da água é condensada e removida na forma líquida. Uma fração 
do ar desumidificado que deixa o condensador é reciclada e o restante é liberada no 
ambiente. Tomando 1 mol de ar desumidificado como base de cálculo, calcule o 
número de moles da corrente inicial, da água condensada, e do ar reciclado. 
 
 
2- 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 reciclo 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. Para uma vazão de 
alimentação virgem de 6000 kg/h (M1), calcule a vazão do líquido encaminhado 
à lagoa (M6) e fração mássica de cromo neste líquido. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
M1 M2
M3
M4
M5
M6
3- A extração líquido/líquido é uma operação usada para separar os componentes 
de uma mistura líquida de duas ou mais espécies. A seguir um fluxograma de 
um processo no qual o ácido acético (A) é extraído de uma mistura de ácido 
acético e água (B) com 1 hexanol (C), um líquido que é imiscível com água. 
Calcule todas as correntes mássicas desconhecidas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
4- Processos de evaporação podem representar elevados custos para uma indústria 
de alimentos, especialmente nos casos em que se desejam elevadas 
concentrações de sólidos no produto final, como na produção de açúcar. 
Considere que, nesse processo, uma solução de 5% em sólidos (Xf) é 
concentrada em evaporador até 50 % de sólidos (Xp), empregando-se vapor 
saturado a 1,2 bar. A solução é alimentada a 35°C e com uma vazão de 2000 
kg/h (Mf). Ressalta-se que, no processo de evaporação, todo o vapor aquecido é 
convertido em vapor condensado. (Mh=Mc). Considerando essa informações, 
faça o que se pede: 
a) Equacione o balanço de massa total do processo 
b) A partir do balanço de massa do componente sólido, determine a vazão da 
solução concentrada (Mp) 
c) Calcule a taxa de evaporação do sistema (Mv) em kg/h 
 
 
M(C) 
400 kg/min 
0,115 g A/g 
0,885 g B/g 
 
M(E) 
0,096 g A/g 
0,904g C/g 
 
M(R) 
0,005 g A/g 
0,995g B/g