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Engenharia de Produção

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O potássio, dentre diversas aplicações, é usado para produzir o peróxido de potássio (K2O2), poderoso agente oxidante e alvejante, o cloreto de potássio (KCl), usado na fabricação de fertilizantes, sabões líquidos, detergentes e produtos farmacêuticos, carbonato de potássio (K2CO3), usado na fabricação de fertilizantes e alimentos, na produção de porcelana, cerâmicas e vidros, em sabão, esmaltes e em explosivos, sulfato de potássio (K2SO4), usado na fabricação de fertilizantes e hidróxido de potássio (KOH), usado na fabricação de fertilizantes, sabões, alvejantes e lubrificantes. O processo industrial mais usado para a produção do potássio é por eletrólise ígnea, partindo de KCl ou de KOH. Porém, há uma técnica mais moderna para a obtenção de potássio metálico, com a pureza atingindo 99,5%, que é passando um fluxo de sódio vaporizado, a cerca de 850 °C, contra um fluxo de KCl fundido em uma torre defracionamento, gerando a uma liga Na–K. Há então a necessidade de separar o Na do K.
Assinale a alternativa que apresenta a operação unitária usada para esta separação.
A Adsorção
B Absorção
C Filtração
D Destilação

Progresso com Exercícios

há 3 dias

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Processos Químicos Industriais

Respostas

Ed

há 3 dias

Vamos analisar a questão: - A liga Na–K é uma mistura líquida de sódio (Na) e potássio (K). - Para separar dois metais líquidos com pontos de ebulição diferentes, a operação unitária adequada é a destilação, que permite separar componentes com base em seus pontos de ebulição. - Adsorção e absorção são processos de separação envolvendo fases gasosas e sólidas ou líquidas, não aplicáveis aqui. - Filtração é usada para separar sólidos de líquidos, não metais líquidos misturados. Portanto, a alternativa correta é: D) Destilação.

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As etapas do processamento dos laticínios seguem em geral esta ordem: o leite cru chega nos laticínios em caminhões de containers. É submetido a testes analíticos de controle de qualidade e posteriormente é descarregado e concomitantemente resfriado em um trocador de calor de placas paralelas a uma temperatura entre 4°C e 6°C, sendo então bombeado para silos de armazenagem. Dos silos, segue para os processos de separação, clarificação e centrifugação. Após a etapa de separação, clarificação e centrifugação, o leite segue para o processo de pasteurização ou esterilização. Por fim, segue para a expedição.
Sobre a centrifugação temos que:
1) a centrifugação, seguida da microfiltração, é usada para remover bactérias, esporos e células somáticas que interferem nas propriedades organolépticas dos produtos lácteos e diminuem os prazos de validade.
2) a centrifugação também é usada para separar a gordura do soro do leite, em um processo em conjunto com a pasteurização, para produzir o leite desnatado.
3) a centrifugação evita que o leite coagule e sofra sedimentação durante o processo de UHT.
4) a centrifugação tem como objetivo eliminar os micro-organismos patogênicos e deteriorantes
Sobre os itens 1, 2, 3 e 4 acima, assinale a alternativa correta.
1) a centrifugação, seguida da microfiltração, é usada para remover bactérias, esporos e células somáticas que interferem nas propriedades organolépticas dos produtos lácteos e diminuem os prazos de validade.
2) a centrifugação também é usada para separar a gordura do soro do leite, em um processo em conjunto com a pasteurização, para produzir o leite desnatado.
3) a centrifugação evita que o leite coagule e sofra sedimentação durante o processo de UHT.
4) a centrifugação tem como objetivo eliminar os micro-organismos patogênicos e deteriorantes
A Apenas o item 1 está correto.
B Os itens 1 e 2 estão corretos.
C Os itens 1, 2 e 3 estão corretos.
D Os itens 1, 2, 3 e 4 estão corretos.

A pasteurização tem como objetivo eliminar todos os micro-organismos patogênicos do leite. Nesse processo, como já descrito, o leite é aquecido a uma temperatura entre 60°C e 76°C, dependendo do processo, sendo depois resfriado a uma temperatura de 2°C a 4°C em menos de 10 segundos. Os processos de pasteurização mais usados são a pasteurização lenta e a pasteurização rápida HTST.
Sobre estes processos, analise as frases abaixo: I- a pasteurização lenta consiste no aquecimento do leite a uma temperatura entre 62°C e 65°C, na qual permanecerá por 30 minutos, sendo depois resfriado rapidamente para aproximadamente 4°C. É um processo em bateladas para pequenas quantidades de leite, sendo realizado em tanques de parede dupla na qual, internamente à parede, circulam o fluido aquecedor e o refrigerador. II - a pasteurização rápida consiste no aquecimento do leite a uma temperatura entre 72°C e 75°C por um tempo de 15 a 20 segundos, seguido de um resfriamento rápido até aproximadamente 2°C. É um processo que ocorre em fluxo contínuo e é realizado geralmente em trocadores de calor de placas paralelas, para grandes quantidades de leite. Sobre as frases acima, assinale a alternativa correta.
I- a pasteurização lenta consiste no aquecimento do leite a uma temperatura entre 62°C e 65°C, na qual permanecerá por 30 minutos, sendo depois resfriado rapidamente para aproximadamente 4°C. É um processo em bateladas para pequenas quantidades de leite, sendo realizado em tanques de parede dupla na qual, internamente à parede, circulam o fluido aquecedor e o refrigerador.
II - a pasteurização rápida consiste no aquecimento do leite a uma temperatura entre 72°C e 75°C por um tempo de 15 a 20 segundos, seguido de um resfriamento rápido até aproximadamente 2°C. É um processo que ocorre em fluxo contínuo e é realizado geralmente em trocadores de calor de placas paralelas, para grandes quantidades de leite.
A As frases I e II estão corretas e a frase II complementa a frase I.
B As frases I e II estão corretas, mas a frase II não complementa a frase I.
C A frase I está correta e a frase II está incorreta.
D A frase I está incorreta e a frase II está correta.
E As frases I e II estão incorretas.

O processo químico industrial para a obtenção do óleo da soja é realizado através da extração com solvente hexano. Durante a extração, o óleo, contido dentro de organelas celulares chamadas corpos lipídicos, é solubilizado pelo hexano junto com substâncias não triglicerídicas apolares, que seguem junto e compõem o óleo bruto, o qual posteriormente é refinado e segue para expedição. Cabe ainda comentar que do processo de extração do óleo de soja sobra como resíduo o farelo. Este farelo segue para um processo de retirada, por evaporação, do solvente residual e posterior tostagem, onde calor úmido é aplicado ao farelo para a inativação térmica dos inibidores de proteases e das lectinas. Após este processo, o farelo segue para a peletização, trituração e expedição, sendo normalmente comercializado para fábricas de ração.
Esse processo de tratamento do farelo, retirando o solvente residual e tostando, para posterior peletização, trituração e expedição para comercialização é feito por um equipamento de operações unitárias especialmente projetado para esta finalidade.
Assinale a alternativa que apresenta este equipamento.
A extrator rotativo
B laminador
C dessolventizador-tostador
D ventilador-ciclone

A indústria farmacêutica produz por síntese química os fármacos e medicamentos alopáticos e homeopáticos. Fármacos são substâncias químicas farmacologicamente ativas utilizadas na preparação de medicamentos.
Alguns produtos da indústria farmacêutica são os soros e vacinas, os contraceptivos, os medicamentos fitoterápicos, curativos, bandagens e outros. Um importante ramo dessa indústria em crescimento é o da indústria farmacêutica veterinária, que produz fármacos alopáticos e homeopáticos destinados a pets até animais da agroindústria e selvagens, como vacinas veterinárias e medicamentos antiparasitários.

Assinalar o processo de obtenção dos fármacos de matérias-primas de origem vegetal, animal e biotecnológica.
A O processo de obtenção dos fármacos de matérias-primas de origem vegetal, animal e biotecnológica é o de destilação.
B O processo de obtenção dos fármacos de matérias-primas de origem vegetal, animal e biotecnológica é o de absorção.
C O processo de obtenção dos fármacos de matérias-primas de origem vegetal, animal e biotecnológica é o de fermentação.
D O processo de obtenção dos fármacos de matérias-primas de origem vegetal, animal e biotecnológica é o de extração.

Uma coluna de destilação atmosférica binária é usada para separar benzeno de tolueno. Sabendo que nesta coluna é alimentada uma mistura binária composta 50% de benzeno e 50% de tolueno, com vazão mássica de 1000 kg/h, que no topo sai um destilado composto 90% de benzeno e que no fundo sai um produto composto 92% de tolueno, determinar a vazão do destilado e a vazão do produto de fundo.
Assinale a alternativa correta.
A R = 512,2 kg/h D = 487,8 kg/h
B R = 500,0 kg/h D = 500,0 kg/h
C R = 487,8 kg/h D = 512,2 kg/h
D R = 900 kg/h D = 100 kg/h

O fósforo é obtido principalmente da fosforita, que é uma forma impura de apatita. Embora tenha limitações quanto ao seu uso direto como fertilizante, a fosforita é uma importante matéria-prima para a fabricação de ácido fosfórico, de superfosfatos e de compostos de fósforo, pois é convertida em fosfatos de alto teor de monóxido de fósforo P2O e pentóxido de fósforo P2O5, que, por sua vez, geram o superfosfato simples (SSP), o superfosfato triplo (TSP) e o ácido fosfórico (H3PO4). Diversos compostos de fósforo estão presentes também em vários processos bioquímicos e de fabricação de polímeros orgânicos e inorgânicos. Hoje a indústria do fósforo produz mais de 40 milhões toneladas de compostos de fósforo, sendo que o Brasil está entre os seis maiores produtores mundiais. Hoje, os dois processos químicos industriais usados para a obtenção do ácido fosfórico são o processo por via úmida e o processo térmico.
Assinale a alternativa correta sobre o processo de obtenção via úmida.
A A fosforita é levada a um forno de arco submerso, onde éadicionado também sílica e coque. No forno esta mistura é aquecida entre 1150 °C e 1400 °C. Nesse processo são produzidos vapores de fósforo branco, que é oxidado, gerando o ácido fosfórico, sendo que, posteriormente, este produto segue para um processo de hidratação e precipitação. Após isso, o ácido seguirá para um tanque de armazenagem.
B A fosforita moída é atacada com ácido sulfúrico concentrado em um digestor, gerando como produto o ácido fosfórico. Após isso, seguem um sistema de lavagem e filtragem, gerando como subproduto o gesso (sulfato de cálcio). Posteriormente, o ácido fosfórico produzido sofre reação de neutralização, gerando sais de fosfato.
C A fosforita é levada a um forno de arco submerso, onde éadicionado também sílica e coque. No forno esta mistura é aquecida entre 1150 °C e 1400 °C. Nesse processo são produzidos vapores de fósforo branco, que é oxidado, gerando o ácido fosfórico, sendo que, posteriormente, este produto segue para um processo de hidratação e precipitação. Posteriormente, o ácido fosfórico produzido sofre reação de neutralização, gerando sais de fosfato.
D A fosforita moída é atacada com ácido sulfúrico concentrado em um digestor, gerando como produto o ácido fosfórico. Após isso, seguem um sistema de lavagem e filtragem, gerando como subproduto o gesso (sulfato de cálcio). Após isso, o ácido seguirá para um tanque de armazenagem.

Com a criação de institutos de pesquisa de alimentos, como a Faculdade de Engenharia de Alimentos da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) em 1968 e a Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) em 1973, teve início o desenvolvimento de indústrias de suco no país. Hoje, nesta área da indústria de processos químicos, o Brasil é o maior produtor mundial de suco de laranja, detendo 75% do mercado mundial. A indústria de sucos produz sucos comuns ou concentrados de frutas, hortaliças e verduras, tendo também composições de mais de um tipo de fruta ou de frutas, hortaliças e verduras. Para a fabricação de sucos, temos a seguinte sequência de operações: recepção, lavagem, seleção, descascamento, maceraração(desintegração), despolpamento e pasteurização.
Assinale abaixo a alternativa correta referente à maceração.
A É uma etapa que pode ocorrer manualmente, mas que majoritariamente ocorre mecanicamente, sendo usadas lâminas de aço inoxidável ou equipamentos de base giratória com paredes laterais revestidas com material abrasivo.
B É importante para eliminar micro-organismos patogênicos, parasitas e contaminações químicas e resíduos de solos.
C É feita para facilitar a extração do suco, sendo usado um moinho triturador com peneira de malhas variáveis, gerando a polpa da fruta.
D É um processo de separação do material fibroso, no qual réguas de aço inoxidável giram e comprimem as polpas em peneiras, produzindo o suco.

Os processos de produção de açúcar e etanol são muito semelhantes nas usinas brasileiras, consistindo nas seguintes operações: recepção, preparo e moagem, tratamento do caldo, produção de açúcar, destilaria de álcool, estocagem e expedição dos produtos, setor de utilidades, e tratamento de efluentes. Na moenda, onde ocorre a extração do caldo pela passagem da cana em um laminadores de rolos, é que se define o que vai para a produção de açúcar e o que vai para a produção de etanol. Em geral, a moenda é formada por um conjunto de quatro a sete trios de laminadores de rolo em série, levando a uma eficiência no processo de 94% a 97%, aproximadamente, e gerando como subproduto o bagaço de cana, normalmente com umidade aproximada de 50%, que será usado como biomassa para caldeiras.
Sobre esse processo, analise as frases abaixo:
I- No processo de moagem, o primeiro trio de laminadores gera uma proporção de 7 x 1 do caldo em relação ao bagaço produzido, sendo este caldo destinado para a fábrica de açúcar.
II- Do segundo trio em diante, esta proporção cai drasticamente para um máximo de 2 a 2,5 x 1, sendo usado o processo de injeção de água na cana para facilitar a extração do caldo. O caldo extraído do segundo trio em diante segue para a destilaria de álcool.
III - O bagaço de cana produzido segue para o início do processo para mais retirada de caldo.
IV - O bagaço de cana produzido é descartado como resíduo sólido do processo.
Assinale abaixo a alternativa que contempla as frases corretas.
I- No processo de moagem, o primeiro trio de laminadores gera uma proporção de 7 x 1 do caldo em relação ao bagaço produzido, sendo este caldo destinado para a fábrica de açúcar.
II- Do segundo trio em diante, esta proporção cai drasticamente para um máximo de 2 a 2,5 x 1, sendo usado o processo de injeção de água na cana para facilitar a extração do caldo. O caldo extraído do segundo trio em diante segue para a destilaria de álcool.
III - O bagaço de cana produzido segue para o início do processo para mais retirada de caldo.
IV - O bagaço de cana produzido é descartado como resíduo sólido do processo.
A I, II
B III, IV
C I, II, III
D I, II, IV

O processo siderúrgico inicia com o minério de ferro sendo extraído de minas subterrâneas ou a céu aberto e posteriormente transformado em pelotas (sínter) por um processo de sinterização. Em paralelo o carvão mineral é transformado em coque em uma coqueria, para aumentar o rendimento do processo. Esse minério de ferro sinterizado, o coque e pedras de calcário são alimentados ao alto-forno. No alto-forno ocorre a produção de produto e subproduto de valor agregado comercial de extrema importância industrial. Assinale a alternativa abaixo que apresenta o produto e subproduto gerados no alto-forno. A Aço liga e escória B ferro gusa e escória C ferro fundido e escória D aço carbono e escória