PRINCÍPIOS DE PROCESSOS QUÍMICOS_1

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UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-ÁRIDO 
 DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA 
Disciplina: Princípio de Processos Químicos 
Professor: Período 2020.3 
Aluno: 
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Data: ______/_______/_______ 
 
1ª AVALIAÇÃO 
1) Um fluxograma simplificado para a fabricação de açúcar. A cana de 
açúcar (D) contém 16% de açúcar, 59% de polpa e 25% de água e é 
espremida em um moinho. O bagaço (F) resultante contém 80% em 
massa de polpa, água e açúcar. O xarope (E) contendo 14% polpa, 13% 
de açúcar e água, é alimentado em uma peneira que remove toda a 
polpa e produz xarope límpido (H), contendo 15% de açúcar e 85% de 
água. Da peneira, resulta uma corrente de rejeito (G), contendo 95% de 
polpa, água e açúcar. O evaporador prepara um xarope “pesado” (K) 
com 40% de açúcar e o cristalizador produz 1000Kg/h de cristais de 
açúcar 100% puro (M). 
a) Calcule a água removida no evaporador (corrente L), em Kg/hora; 
b) Calcule a vazão de xarope límpido (corrente H), em Kg/hora; 
c) Calcule a vazão e frações mássicas dos componentes na corrente de 
rejeito G; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Moinho 
Peneira Evaporador 
Cristalizador 
Cana (D) 
16% Açúcar 
59% Polpa 
25% Água 
Bagaço(F) 
?% Açúcar 
80% Polpa 
?% Água 
 (E) 
13% Açúcar 
14% Polpa 
73% Água 
Sólido (G) 
?% Açúcar 
95% Polpa 
?% Água 
 (H) 
15% Açúcar 
85% Água 
 (J) 
100% Água 
 (K) 
40% Açucar 
60% Água 
 (L) 
100% Água 
 (M) 
100% Açúcar 
1000 Kg/hora 
 
 
d) Calcule a quantidade de cana em Kg / hora que entra no moinho 
para produzir os 1000 Kg / hora de açúcar (Corrente D). 
 
e) Calcular a vazão de bagaço em kg / hora que sai do moinho 
(corrente F) e as frações mássicas da corrente F. 
 
2) Ar úmido contendo 4,0% molar de vapor de água deve ser resfriado e 
desumidificado até um teor de água de 1,70% molar de H2O. Uma 
corrente de ar úmido é combinada com uma corrente de reciclo de ar 
previamente desumidificado e passada através do resfriador. A corrente 
combinada que entra na unidade contém 2,30% molar de água. No 
condicionador de ar, parte da água na corrente de alimentação é 
condensada e removida como líquido. Uma fração de ar desumidificado 
que sai do resfriador é reciclado e o restante é usado para resfriar o 
cômodo. Tomando como base 100 moles de ar desumidificado entrando 
no cômodo, calcule os moles de ar úmido, os moles de água 
condensada e os moles de ar desumidificado reciclados. 
 
 
 
3) Uma coluna de destilação separa 20000 kg/h de uma mistura de 
benzeno-tolueno (50%-50% em massa). O produto recuperado no 
condensador, no topo da coluna, contém 95% de benzeno e a corrente 
de fundo da coluna contém 96% de tolueno. A corrente de vapor que 
entra no condensador pelo topo da coluna registra 8000 kg/h. Uma parte 
do produto é retornada como refluxo. Suponha que as composições das 
correntes V, D e R sejam idênticas. Encontre a razão de quantidade de 
produto em relação ao produto reciclada. 
 
 
 
 
 
Instruções: 
Serão três horas de prova. Encerra as 18:00 Hs 
As respostas em caneta 
Boa prova!!!