Lista 5

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LISTA DE EXERCÍCIOS 5 – Introdução aos Processos da Indústria Química 
 
 
1. Uma companhia opera uma de suas caldeiras com gás natural e a outra com óleo combustível. A análise 
dos combustíveis dá 96,0% (molar) CH4, 2,00% C2H2 e 2,00% CO2 para o gás natural e CnH1,8n para o óleo. 
Os gases provenientes de ambas as caldeiras são expelidos pela mesma chaminé, e a análise de Orsat deste 
gás de chaminé combinado dá 84,82% (vol.) N2, 10,0% CO2, 0,630% CO e 4,55% O2. 
a) Qual é a percentagem do carbono total queimado que é originária do óleo combustível? (1,5 pontos) 
b) Qual é o % excesso de ar empregado? (1,5 pontos) 
 
 
2. No isomerizador do esquema abaixo, o número de moles que entra é igual ao número que sai. Todas as 
composições no fluxograma são dadas em % molar. Os componentes são representados por: A = 
etilbenzeno; B = o-xileno; C = m-xileno e D = p-xileno. Sabe-se que 80% do etilbenzeno que entram na 
torre de destilação são removidos pelo topo da coluna. A razão do número de moles de carga virgem 
alimentados no processo como um todo em relação ao número de moles de produto do cristalizador é 1,63. 
Determine: 
a) A razão de refluxo (R/S) da torre de destilação; (1,0 ponto) 
b) A composição (% molar) do produto (P) do cristalizador; (1,0 ponto) 
c) O número de moles que deixa o isomerizador por mol de alimentação (S/F). (1,0 ponto) 
 
 
 
 
3. No conversor de amônia da figura abaixo, a carga virgem é constituída por 81,30% H2, 18,55% N2 e 
0,1500% (molar) Argônio. A carga virgem (F) é misturada com o reciclo (R) e entra no reator. O gás que 
entra no reator (E) contém 86,32% H2, enquanto que o gás que sai do separador (A) contém 93,96% H2 e 
nenhuma amônia. A corrente de amônia que sai do separador (W) é pura. 
a) Calcule, por 100 kgmol de carga virgem, as vazões do reciclo (R) e da purga (P); (1,5 pontos) 
b) Calcule a percentagem de conversão do hidrogênio por passe no reator; (1,5 pontos) 
c) Calcule a percentagem de conversão global do hidrogênio. (1,0 ponto) 
 
 
 
R 
S 
E 
F 
P 
Q 
N2 + 3 H2 → 2 NH3 
86,32% H2