Questões de Engenharia Química da Fundação CESGRANRIO (CESGRANRIO)

O processo químico apresentado recebe uma alimentação constituída de 100 kmol/h de um reagente A e uma certa quantidade de substância inerte I. Da corrente com todo o A e todo o I que sai de S, 50% são reciclados para a entrada do reator. Os outros 50% são purgados para evitar o acúmulo do inerte I no processo. A conversão por passe é 60%. Dessas informações, depreende-se que a conversão global de A seja

• A.

  55%

• B.

  60%

• C.

  75%

• D.

  80%

• E.

  90%

O processo químico apresentado recebe uma certa vazão de um reagente A e 1 kmol/h de uma substância inerte I. Para que a fração molar do inerte I na alimentação do reator seja mantida a 0,10, a fração da corrente de saída do separador a ser purgada deve ser

• A.

  50%

• B.

  60%

• C.

  70%

• D.

  80%

• E.

  90%

Uma corrente de ar com umidade relativa igual a 60% entra em um desumidificador, de onde sai com umidade relativa igual a 40%. Se o desumidificador opera a pressão e temperatura constantes, a razão entre a pressão parcial do vapor d’água na saída e a pressão parcial do vapor d’água na entrada é, aproximadamente, igual a

• A.

  0,50

• B.

  0,67

• C.

  1,50

• D.

  2,00

• E.

  2,40

• A.

  0,14

• B.

  0,17

• C.

  0,33

• D.

  0,39

• E.

  0,67

Um polímero, dissolvido em tolueno empregado na reação de polimerização, é submetido a um processo contínuo de secagem com ar. O secador opera à pressão de 1 x 10⁵ Pa e à temperatura constante. A corrente de ar que deixa o secador encontra-se saturada com tolueno, cuja fração molar nessa corrente é igual a 0,11. Nessas condições, o valor da pressão de vapor do tolueno, em pascal, é

• A.

  0,06 x 10⁵

• B.

  0,11 x 10⁵

• C.

  0,13 x 10⁵

• D.

  0,89 x 10⁵

• E.

  1,11 x 10⁵

• A.

  1,5

• B.

  2,0

• C.

  3,5

• D.

  4,0

• E.

  5,5

No armazenamento de substâncias de elavada pressão de vapor, existe o risco de ruptura do material dos tanques de armazenamento e da dispersão de tais substâncias em estado gasoso no ambiente. Em uma unidade, é necessário armazenar amônia condensada em um tanque. Uma forma de diminuir a pressão de vapor de amônia é

• A.

  aumentar a altura do tanque de armazenamento.

• B.

  injetar, dentro do tanque de armazenamento, um gás inerte e insolúvel na fase líquida.

• C.

  instalar uma válvula para retirar amônia líquida do tanque, caso seja detectado um aumento de pressão no seu interior.

• D.

  diminuir a área de contato entre as fases líquida e vapor no tanque de armazenamento.

• E.

  diminuir a temperatura de armazenamento.

Um material sólido que contém umidade passa por um processo de secagem em batelada. A massa inicial do sólido úmido é de 50 kg, e a percentagem mássica de umidade nesse sólido é igual a 99% (em base úmida, ou seja, em relação à massa total do sólido úmido). Após o processo de secagem, verificou-se que a percentagem mássica de umidade no sólido em base úmida era de 98%. A massa total do sólido (incluindo a umidade restante) após o processo de secagem é, em quilogramas, igual a

• A.

  49,5

• B.

  49

• C.

  45

• D.

  25

• E.

  24,5

• A.

  0,06

• B.

  0,18

• C.

  0,24

• D.

  0,76

• E.

  0,97

O campo de operação de uma coluna recheada é limitado por vazões da fase líquida e da fase vapor que podem acarretar problemas capazes de comprometer seriamente a operação da coluna. Entre essas anomalias de funcionamento, o gotejamento (weeping) causa uma diminuição significativa na eficiência do prato. O gotejamento é causado quando a fase

• A.

  vapor tem uma velocidade muito baixa.

• B.

  vapor tem uma velocidade muito alta.

• C.

  líquida tem uma vazão muito baixa.

• D.

  líquida tem uma velocidade muito alta.

• E.

  líquida e a fase vapor têm a mesma velocidade.