6 Exercícios - Destilação

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 RESUMO 
 EXERCÍCIOS 
 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
Considerando o diagrama de uma mistura binária processada 
em uma coluna de destilação, onde os valores correspondem à 
composição, em porcentagem da quantidade do 
componente mais volátil na fase líquida (x) e na fase vapor (y). 
(a) Calcular as composições, em porcentagem da quantidade 
do componente mais volátil nas correntes de alimentação, 
de topo e de fundo. 
(b) Admitindo que a mistura se comporte como mistura ideal 
(Lei de Raoult), calcular nº de pratos ideais e a volatilidade 
relativa. 
Deseja-se separar uma mistura de vapor saturado contendo 
50% molar de A e 50% molar de B, através de uma coluna de 
fracionamento, dispondo de uma taxa de alimentação de 3000 
kgmol/h. O produto do topo da coluna possui 95% de A e o 
produto de fundo possui 94% de B. A razão de refluxo é 2,09. 
Determine: 
(a) O nº de estágios teóricos requerido; 
(b) Estágio ótimo de alimentação 
(c) As composições de equilíbrio dos quatro primeiros pratos; 
(d) A taxa de destilado e a taxa de resíduo. 
Continuação.... 
Considere que a coluna de fracionamento é constituída de um 
condensador total e um refervedor parcial. 
Para o componente A, as condições de equilíbrio são: 
 
Informações “chaves”: 
 Mistura de vapor saturado, 
 logo q = 0; 
 Composição do Destilado (xD); 
 Composição do Residuo(xW); 
 
 
 
1º PASSO - ESTRUTURAR O GRÁFICO: 
 
 
2º PASSO – PLOTAR AS COMPOSIÇÕES E A LINHA q: 
 
 
3º PASSO – PLOTAR AS RETAS DE OPERAÇÃO 
 
 
4º PASSO – SINALIZAR O NÚMERO DE PRATOS DE XD até XB 
 
 
5º PASSO – DETERMINAR AS COMPOSIÇÕES DE EQUILÍBRIO NOS 
QUATRO PRIMEIROS ESTÁGIOS 
 
 
6º PASSO – DETERMINAR AS TAXAS DE DESTILADO E RESÍDUO 
 
 
 FOUST, A. S.; WENZEL, L. A.; CLUMP, C. W.; MAUS, L; 
ANDERSEN, L. B. Princípio s das Operações 
Unitárias, 2ª edição, Editora LTC, 1982. 
 GEANKOPOLIS, G. J. Transport and Separation 
Process Principles, 4th ed., Prentice Hall, 2003. 
 McCABE, W.; SMITH, J.; HARRIOT, P. Unit Operations 
of Chemical Engineering, 7th edition, McGraw-Hill.