Exercícios Princípios dos processos Qúimicos.docx

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Princípios dos processos químicos 
Trabalho - 1ª prova parcial – 174 
Nome: ............................................................................... 
 
1) Converta 
a) 400 mm²/min para in²/s 
b) 200 kJ/min para hp 
c) 5 Kg/in².h para toneladas/km².ano 
 
2) A difusividade térmica α é uma combinação de outras propriedades do material. Ela é 
definida como ∝=
𝑘
𝜌𝐶𝑝
, onde k é a condutividade térmica, ρ é a massa específica em 
Kg/m³ e Cp é o calor específico. Se α é dado em m²/s, k em W/m.K e ρ em kg/m³, qual 
será a unidade do Cp para que a equação fique dimensionalmente consistente? 
 
3) A densidade relativa tetracloreto de carbono é 1,59 
a) Calcule a massa (kg) de 50 litros de CCl4 
b) A vazão mássica de CCl4 de um tanque de refinaria é 200 kg/min. Estime a vazão 
volumétrica (L/s) 
c) CCl4 e querosene (densidade relativa = 0,82) são misturados para obter uma 
mistura de densidade relativa 0,90. Calcule a razão entre os volumes (Vg/Vq) na 
mistura, admitindo que o volume da mistura = volume tetracloreto + volume 
querosene. 
 
4) Uma mistura de metano e ar é inflamável apenas se a percentagem molar de metano 
está entre 5 e 15%. Uma mistura contendo (200 Kg/h) 12% molar de metano em ar (21% 
de O2 e 79% de N2, Mmédia ar = 29g/mol) deve ser diluída até 5% de metano. 
a) Quanto ar (em mol/h e em kg/h) deve ser adicionado para a diluição? 
b) Quanto O2 tem nesta corrente (em mol/h) 
 
5) Duas soluções aquosas de ácido sulfúrico contendo 20% em massa de H2SO4 
(F1)(d=1,139) e 60% em massa de H2SO4 (F2) (d=1,498) são misturadas para formar uma 
solução 4 molar (P) (d=1,213). 
a) Calcule a fração mássica de ácido em P. 
b) Se F1 = 140 kg, quanto F2 será necessário para produzir P? e em volume? 
c) Quanto F2 será necessário para produzir (em kg/h e em L/h) será necessário para 
produzir 500 kg/h de P? 
 
6) Uma corrente de açúcar úmido (F), que contém 30% em massa de água, entra em um 
evaporador no qual 70% da água é retirada(W). 
a) Tomando por base 100kg de alimentação , calcule: 
- a fração mássica de açúcar seco na corrente de açúcar (P) que sai do secador. 
- a razão (W/P) 
 
b) se 100 ton/dia de açúcar úmido alimentam o evaporador, quanta água deve ser 
retirada para secá-lo na condição anterior? E quanta água adicional deve ser 
retirada para secá-lo completamente? 
 
7) Calcule as vazões e composições para as três correntes P, G e H 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
F = 90 kg/h (45% de A e 55% de B) 
B = 40 kg/h (80% de A e 20% de B) 
D = 30 kg/h (35% de A e 65% de B) 
C = 40 kg/h (60% de A e 40% de B) 
 
 
Peso das questões: 
1) 0,25 por item 
2) 0,5 
3) a. 0,25 b.0,5 c. 0,5 
4) a. 1,0 b. 1,0 
5) a. 0,5 b. 0,5 c. 0,5 
6) a. 1,0 b. 1,0 
7) 2,0 
 B C 
 
 F G H P 
 D 
 
 
Ffffff 
 
F 
 
F