prova_OP1_2020-1 (1)

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1) Após uma moagem fina de grãos de trigo obteve-se uma farinha de trigo especial. O 
estagiário, após análise do processo, verificou que a distribuição granulométrica do 
produto seguia o modelo RRB. A fábrica pretende comprar 2 novos moinhos e 
espera assim aumentar a capacidade de produção, sendo que atualmente a planta 
dispõe de 8 cilindros de moagem. O engenheiro responsável pela produção fez uma 
análise comparando o processo em que o produto deverá apresentar a mesma 
distribuição granulométrica com um novo produto onde quisesse produzir uma 
farinha com 2/3 do diâmetro final original, de forma a determinar e comparar as 
especificações que os moinhos deverão apresentar. Os cálculos estão demonstrados 
no exercício resolvido no Google Drive. Faça uma análise crítica dos resultados 
apresentando uma proposta para a expansão da fábrica. 
 
2) Contam-se com os dados da filtração em laboratório de uma suspensão de CaCO3 
em água a 298,2 K (25°C) e a uma pressão constante (-∆p) de 338 kN /m2. Área do 
filtro prensa de placa-e-marco A = 0,0439 m2, Concentração de alimentação cs = 
23,47 kg/m3. A resolução do exercício encontra-se no Google Drive, no vídeo 
Filtração 2.mp4, onde é realizado uma análise do processo. Com base no vídeo você 
diria que seria melhor, no caso de se querer dobrar a capacidade de produção de 
um processo específico, duplicar a área de filtração ou adquirir um novo 
equipamento? Explique. 
 
3) Na resolução de problemas de decantação pelo método de Kynch utiliza-se um 
ensaio de decantação, em uma concentração específica de onde é possível determinar 
um modelo matemático que expressa a curva cinética de decantação. Como a 
utilização desde modelo matemático obtido ajuda na determinação da área de 
decantação? Que tipo de análises de dados e implementações se pode obter com esse 
tipo de modelo e como o conhecimento computacional e de matemática contribuem? 
 
4) Um evaporador de simples efeito, contínuo, é utilizado para concentrar 1980 kg/h 
de suco de uva a 25 ºBrix (24ºC) até 50 ºBrix. O evaporador opera a 10 kPa (0,1216 
atm) e o vapor fornecido está saturado numa pressão de 100 kPa. O coeficiente 
global de troca térmica é de 1500 W/m2 ºC. Qual a área de troca térmica necessária 
para esse equipamento? Faça as considerações pertinentes. 
 
 
Gráfico da entalpia do suco x fração do suco – As linhas no interior do gráfico 
representam as temperaturas do suco em ºC. 
 
 
Gráfico de EPE – As linhas no interior do gráfico representam as concentrações em 
ºBrix do suco.