Lista - Balanço de Massa

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Professor: Msc. João Guilherme Pereira Vicente 
Disciplina: Introdução ao Cálculo de Processo Atividade: Lista 02 
 
Instruções: 
 As composições em % referem-se à fração mássica dos componentes em mistura, exceto quando 
indicado algo em contrário. 
 Assumir os processos em fluxo contínuo como sendo de regime estacionário. 
 
1. Um espessador numa unidade de tratamento de efluentes remove água proveniente do lodo ativado de 
efluentes domésticos, conforme figura abaixo. O processo encontra-se em regime estacionário. Qual a vazão 
de água que sairá do espessador em lb/min, para uma alimentação de lodo úmido de 100 kg/h com produção 
de 70 kg/h de lodo desidratado? (1,1 lb/min) 
2. Uma solução aquosa de celulose contém 5,2% de celulose. Qual a massa de água necessária, em Kg, para 
que sejam preparadas 100,0 kg de solução aquosa de celulose a 4,2% em massa? (19,25 kg) 
 
3. Um evaporador é alimentado com 1000 kg/h de um suco de frutas contendo 12,0% de sólidos solúveis e 
88,0% de água. Este evaporador produz suco concentrado, contendo 40,0% de sólidos solúveis e 60,0% de 
água. Pergunta-se: 
a) Qual a massa de suco concentrado produzido neste processo? (300 kg) 
b) Qual a massa de água evaporada? (700 kg) 
Obs: Assuma que a evaporação se processa sem arraste de sólidos. 
 
4. Para preparar uma solução aquosa de 50% de ácido sulfúrico, um rejeito ácido diluído contendo 28% de 
H2SO4 e 72% de água é reforçado com uma solução aquosa de ácido sulfúrico comercial contendo 96% de 
H2SO4. Quantos quilogramas de ácido a 96% devem ser utilizados para produzir 100 kg de H2SO4 50 %? 
(32,4 kg) 
 
 
Professor: Msc. João Guilherme Pereira Vicente 
Disciplina: Introdução ao Cálculo de Processo Atividade: Lista 02 
 
5. Uma solução ácida S4, constituída por 60% de H2SO4, 20% de HNO3 e 20% de H2O deve ser preparada a 
partir da mistura das seguintes soluções: 
 S1 = 10% de HNO3, 60% de H2SO4 e 30% de H2O; 
 S2 = 90% de HNO3 e 10% de H2O; 
 S3 = 95% de H2SO4 e 5% de H2O. 
Calcule a massa de cada solução a ser misturada para que sejam obtidos 1000 kg da solução ácida S4. (S1 = 
568,2 kg; S2 = 159,1 kg; S3 = 272,7 kg) 
 
6. Uma solução aquosa de decapagem contendo 8,8% de KI em massa será preparada. A solução desejada 
deve ser preparada pela combinação de uma solução aquosa forte (12% de KI e 3% de I2 em massa) com uma 
solução aquosa fraca (2,5% de KI e 0,625% de I2). 
Pergunta-se: 
a) Qual deve ser o valor de R, a razão entre as massas de solução forte e fraca para preparar a solução de 
decapagem desejada? Sugira uma base de cálculo para realização deste balanço. (1,97) 
b) Qual será a concentração de I2 na solução final? (2,2%)