ATIV 1 FEN TRANSPORTES

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Uma membrana é um filtro que contém milhares de fibras ocasionais assimétricas que atuam como um filtro para as moléculas. Quando uma mistura de gases passa pelo filtro sob alta pressão, os componentes são divididos como resultado da permeação seletiva. Gases rápidos, como o oxigênio, penetram facilmente na parede da membrana e saem do lado do orifício do filtro. Gases lentos, como nitrogênio, são difíceis de passar pela parede da membrana, viajar pelo núcleo da fibra e sair pelo orifício na extremidade do filtro.
As membranas são utilizadas para:
• Separação de oxigênio e/ou nitrogênio do ar.
• Separação de hidrogênio de gases como nitrogênio e metano.
• Recuperação de hidrogênio do fluxo de produto da planta de amônia.
• Recuperação de hidrogênio de processos de refinaria de petróleo.
• Separação de metano de componentes de biogás.
• Enriquecimento feito com oxigênio para fins médicos e indústria metalúrgica.
• Remoção de vapor de água do gás natural e outros gases.
• Separação de líquidos orgânicos voláteis do ar.
Fonte: Todo en polímeros <https://todoenpolimeros.com/2017/05/26/membranas-para-separacion-de-gases/>
Uma membrana constituída de uma fina camada de polímero revestido por uma camada porosa de grafite é ilustrada na Figura 1.  Seu uso pode ser para separação de oxigênio do ar atmosférico. Considerando que o fluxo de resíduo (R) corresponde a 80% do fluxo de entrada (E), calcule qual a porcentagem de oxigênio que compõe a corrente de resíduo e a porcentagem de oxigênio que é perdido em (R).
Figura 1 - Fluxos através da membrana.