Questões de Engenharia Química e Química Industrial - Operações Unitárias para Concurso - Página 27

Q1205267

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: BR Distribuidora

Q1205267 Engenharia Química e Química Industrial

Numa coluna de destilação para separação de benzeno e tolueno, a alimentação é feita em temperatura no ponto de bolha da mistura do prato de alimentação. Nessa coluna de destilação, a corrente de alimentação que entra no prato

A

vai, em sua totalidade, compor a corrente de líquido descendente do prato, sendo que o equilíbrio líquido-vapor fica inalterado.

B

vai, em sua totalidade, compor a corrente de líquido ascendente do prato, sendo que o equilíbrio líquido-vapor fica inalterado.

C

vai dividir-se em líquido e vapor, sendo que o equilíbrio líquido-vapor fica alterado pela adição de massas nas correntes de líquido e vapor na coluna.

D

condensa parte do vapor da corrente ascendente do prato, logo ocorre um deslocamento do equilíbrio líquido-vapor para formação de líquido.

E

vaporiza parte do líquido da corrente descendente do prato, logo ocorre um deslocamento do equilíbrio líquido-vapor para formação de vapor.

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Q429443

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2011 - Petrobras - Técnico de Operação Júnior - 2011 |

Q429443 Engenharia Química e Química Industrial

Entre as operações unitárias mais importantes numa indústria, estão os processos de transferência de massa. Nesses processos, ocorre o deslocamento de uma ou mais substâncias químicas.

A esse respeito, analise as afirmativas abaixo.

I - A transferência de massa se dá pela difusão ou convecção.

II - O processo de transferência de massa mais utilizado na indústria é a destilação, cujo princípio fundamental se baseia na diferença de volatilidade entre as substâncias.

III - O radiador nos automóveis é um exemplo de processo de transferência de massa líquido-líquido.

Está correto o que se afirma em

A

I, apenas.

B

II, apenas.

C

I e II, apenas

D

II e III, apenas.

E

I, II e III.

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Q188340

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2011 - Petrobrás - Engenheiro de Processamento Júnior |

Q188340 Engenharia Química e Química Industrial

Pratos e recheios são internos de torres, sendo empregados para promover o íntimo contato entre as fases líquido e vapor numa torre de destilação. Para que os mesmos operem com uma eficiência adequada de transferência de massa, é preciso que as condições hidrodinâmicas da operação destes internos sejam adequadas. Comparando-se os diferentes tipos de pratos e recheios, sabe-se que

A

os recheios estruturados apresentam pior desempenho (eficiência de transferência de massa e capacidade) do que os recheios randômicos.

B

os pratos valvulados são menos sujeitos aos problemas de gotejamento (weeping) e arraste (jet flooding) do que os pratos perfurados.

C

entre os tipos usuais de pratos, aqueles dotados de borbulhadores são os que apresentam menor flexibilidade operacional.

D

entre os tipos usuais de pratos os perfurados são os menos sujeitos aos problemas de gotejamento (weeping) e arraste (jet flooding).

E

nos recheios randômicos o HETP é uma função diretamente proporcional ao tamanho nominal do recheio, não importando a sua dimensão.

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Q188339

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2011 - Petrobrás - Engenheiro de Processamento Júnior |

Q188339 Engenharia Química e Química Industrial

Uma torre absorvedora com 2 metros de altura de leito recheado realiza uma separação correspondente a 5 estágios de equilíbrio. Nessa condição, o HETP desse leito recheado será

A

0,4 m

B

2,0 m

C

2,5 m

D

5,0 m

E

10,0 m

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Q188338

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2011 - Petrobrás - Engenheiro de Processamento Júnior |

Q188338 Engenharia Química e Química Industrial

Uma mistura de n-butano e n-pentano é obtida como líquido saturado em um vaso de topo de uma coluna de destilação, no qual a temperatura é 44 ^oC e a pressão é 204 kPa.
Considerando-se que sejam válidas as leis de Raoult e de Dalton e que as pressões de vapor dos hidrocarbonetos a 44 ^oC sejam: n-butano = 420 kPa e n-pentano = 132 kPa, o percentual molar de n-butano na mistura líquida é

A

25%

B

30%

C

50%

D

70%

E

75%

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Q188337

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2011 - Petrobrás - Engenheiro de Processamento Júnior |

Q188337 Engenharia Química e Química Industrial

No dimensionamento de colunas de destilação para misturas multicomponentes, métodos não rigorosos podem ser utilizados para uma primeira estimativa, usando o conceito de chave leve e chave pesado. Esses métodos estimam o número mínimo de estágios, a razão de refluxo mínima, a localização do prato ótimo e o número real de estágios para uma dada separação. A respeito desses métodos e dos conceitos envolvidos, sabe-se que o

A

método de Underwood estima o número mínimo de estágios, usando uma média das volatilidades relativas dos componentes entre o topo e o fundo da coluna, mas não considera vazão molar constante ao longo da coluna.

B

método de Underwood estima a razão mínima de refluxo, admitindo que a vazão molar e a volatilidade relativa entre o chave leve e o pesado sejam constantes, ao longo da coluna.

C

método de Fenske estima a razão mínima de refluxo, admitindo vazão molar constante ao longo da coluna.

D

método de Fenske estima o número de estágios teóricos ou a razão de refluxo, a partir do conhecimento da razão mínima de refluxo e do número mínimo de estágios.

E

componente chave leve é o mais leve e o chave pesado é o mais pesado entre os componentes presentes nessa mistura multicomponente.

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Q188336

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2011 - Petrobrás - Engenheiro de Processamento Júnior |

Q188336 Engenharia Química e Química Industrial

O gráfico

versus

, apresentado acima, mostra as retas de operação usadas na montagem do diagrama de McCabe-Thiele, além de alguns pontos característicos. Com base nos dados apresentados no diagrama, conclui-se que a

A

carga é alimentada na torre como vapor saturado.

B

razão de refluxo de operação é de 2,5.

C

razão mínima de refluxo é de 2,0.

D

razão L/V na seção de absorção da torre é de 5/3.

E

razão L/V na seção de esgotamento da torre é de 5/3.

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Q188335

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2011 - Petrobrás - Engenheiro de Processamento Júnior |

Q188335 Engenharia Química e Química Industrial

A figura acima representa um flash adiabático de uma mistura líquida que passa por uma válvula de controle de pressão do vaso para garantir vaporização parcial da mistura. Considerando-se que a válvula está muito próxima ao vaso e desprezando-se a perda de carga na tubulação, é INCORRETO afirmar que a(o)

A

temperatura após a válvula será sempre inferior à temperatura antes da válvula.

B

razão V/L após a válvula será igual à razão V/L obtida na saída do vaso.

C

vazão de carga F, se aumentar, mantendo-se a pressão no vaso, mudará a razão V/L obtida anteriormente.

D

vapor será formado por expansão da mistura líquida que sai da válvula, quando essa mistura entra no vaso.

E

balanço de energia no sistema global é dado pela equação:

, desprezando-se a variação de energia cinética antes e após a válvula.

Q188323

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2011 - Petrobrás - Engenheiro de Processamento Júnior |

Q188323 Engenharia Química e Química Industrial

Texto associado

O balanço de massa global na coluna e os valores das
entalpias específicas das correntes da envoltória global
são dados na tabela a seguir.

A carga térmica removida pela água de resfriamento no
condensador é de 4,2 GJ/h.

Considere que a entalpia de vaporização do destilado é 200 kJ/kg. Para as condições definidas na tabela e de acordo com as informações dadas, a razão de refluxo de operação é

A

3,0

B

2,5

C

2,0

D

1,5

E

1,0

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Q188317

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2011 - Petrobrás - Engenheiro de Processamento Júnior |

Q188317 Engenharia Química e Química Industrial

Uma coluna de absorção foi dimensionada para absorver 90% de uma substância de massa molar igual a 50 kg/kmol, presente em uma corrente de ar, usando água pura como solvente. O teor dessa substância no ar é de 40% em base molar e, na solução aquosa formada, é de 25% em massa. Considerando-se que sejam desprezíveis a solubilidade do ar na água e a evaporação da água, a razão molar entre a água usada como solvente e a corrente de ar a ser tratada é

Dados: Massas molares: H = 1 kg/kmol; O = 16 kg/kmol; ar = 29 kg/kmol

A

4,50

B

3,00

C

2,40

D

1,62

E

1,08

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Q181819

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: PETROQUÍMICA SUAPE Prova: CESGRANRIO - 2011 - PETROQUÍMICA SUAPE - Engenheiro de Processamento Júnior |

Q181819 Engenharia Química e Química Industrial

O diagrama de McCabe-Thiele é usado na separação de uma mistura binária para calcular o número de estágios de equilíbrio em uma torre de destilação, utilizando-se um gráfico y versus x, construído para o componente mais volátil.
Nesse diagrama, a(s)

A

linha de carga, que representa a intersecção das retas de operação das duas seções, é horizontal quando a carga é um líquido saturado.

B

razão de refluxo é obtida pelo ponto em que a extrapolação da reta de operação da seção de esgotamento intercepta o eixo da ordenada y.

C

inclinação da reta de operação da seção de esgotamento é menor do que a da seção de retificação.

D

vazões molares de líquido e de vapor são constantes ao longo de uma seção da torre de destilação.

E

misturas binárias que tenham comportamento ideal são as únicas válidas para utilização.

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Q181818

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: PETROQUÍMICA SUAPE Prova: CESGRANRIO - 2011 - PETROQUÍMICA SUAPE - Engenheiro de Processamento Júnior |

Q181818 Engenharia Química e Química Industrial

Uma partícula esférica de diâmetro d_p , , massa específica p_pe tensão superficial σ _p sedimenta-se sob a ação da gravidade em um meio de massa específica ? e viscosidade µ. De acordo com a equação de Stokes, a velocidade terminal de sedimentação da partícula será maior quando

A

d_p diminui

B

µ diminui

C

p_p diminui

D

ρ aumenta

E

σ_p aumenta

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Q181753

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: PETROQUÍMICA SUAPE Prova: CESGRANRIO - 2011 - PETROQUÍMICA SUAPE - Operador Júnior |

Q181753 Engenharia Química e Química Industrial

As operações unitárias se baseiam nos processos separativos de compostos que dependem das diferenças de propriedades físicas do material. Nessa perspectiva, nas operações unitárias,

A

a Lei de Raoult mostra que as composições em uma mistura em equilíbrio dependem da pressão total do sistema e das pressões de vapor dos componentes.

B

a Lei de Raoult é exata para uma solução não ideal, pois a pressão parcial de cada gás é diretamente proporcional a sua fração molar.

C

uma solução ideal forma azeótropo quando o ponto de bolha e o ponto de orvalho coincidem com a pressão de vapor dos componentes.

D

a separação dos constituintes está baseada nas diferenças de estado físico no processo de destilação.

E

o líquido e o vapor contêm, em geral, os mesmos componentes com frações molares diferentes no processo de destilação, sendo que o líquido está no seu ponto de orvalho, e o vapor, em equilíbrio, no seu ponto de bolha.

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Q180692

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Transpetro Prova: CESGRANRIO - 2011 - Transpetro - Químico de Petróleo Júnior |

Q180692 Engenharia Química e Química Industrial

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.

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Q180682

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Transpetro Prova: CESGRANRIO - 2011 - Transpetro - Químico de Petróleo Júnior |

Q180682 Engenharia Química e Química Industrial

Um hidrociclone foi projetado para tratar determinada suspensão aquosa a 60 °C com uma queda de pressão Δp e uma eficiência global de coleta η.
Se a temperatura de operação diminuir para 40 °C, mantendo-se inalterada a vazão de suspensão, então

A

η aumenta e Δp diminui.

B

η aumenta e Δp aumenta.

C

η diminui e Δp aumenta.

D

η diminui e Δp não se altera.

E

η não se altera e Δp diminui.

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Q180289

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Transpetro Provas: CESGRANRIO - 2011 - Transpetro - Engenheiro Júnior - Processamento | CESGRANRIO - 2011 - Transpetro - Químico de Petróleo Júnior |

Q180289 Engenharia Química e Química Industrial

Uma corrente gasosa com vazão molar de 40 kmol/h e contendo ar e 5% molar de acetona é tratada, para remover 80% da acetona presente, em uma coluna de absorção que opera a 300 K e 101,3 kPa. A água é usada como solvente com vazão molar de 100 kmol/h. A equação de equilíbrio do sistema acetona – ar – água é y = 2,53x onde y e x são as composições molares da fase líquida e da fase gasosa em equilíbrio.
A composição molar de acetona do produto líquido é, aproximadamente,

A

0,40%

B

1,04%

C

1,57%

D

5,00%

E

99,98%

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Q180287

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Transpetro Prova: CESGRANRIO - 2011 - Transpetro - Engenheiro Júnior - Processamento |

Q180287 Engenharia Química e Química Industrial

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

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Q180285

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Transpetro Provas: CESGRANRIO - 2011 - Transpetro - Engenheiro Júnior - Processamento | CESGRANRIO - 2011 - Transpetro - Químico de Petróleo Júnior | CESGRANRIO - 2011 - Transpetro - Técnico de Operação Júnior |

Q180285 Engenharia Química e Química Industrial

Imagem associada para resolução da questão

O gráfico da figura acima refere-se ao método de McCabe-Thiele da separação por destilação da mistura AB.
Para a separação dada, a mínima razão de refluxo externa de topo é

A

1,5

B

2,0

C

3,5

D

4,0

E

5,5

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Q180282

Ano: 2011 Banca: CESGRANRIO Órgão: Transpetro Prova: CESGRANRIO - 2011 - Transpetro - Engenheiro Júnior - Processamento |

Q180282 Engenharia Química e Química Industrial

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

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Q95543

Ano: 2011 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: PC-ES Prova: CESPE - 2011 - PC-ES - Perito Criminal Especial - Específicos |

Q95543 Engenharia Química e Química Industrial

Texto associado

Praticamente dois terços de nosso planeta são cobertos por
água. Essa substância é também a mais abundante no organismo
humano. Sendo a água tão comum, tem-se a tendência de considerar
triviais suas propriedades químicas e físicas. Entretanto, ela possui
muitas propriedades não usuais e essenciais à vida na Terra. Uma
das propriedades mais importantes da água é a sua capacidade de
dissolver uma grande variedade de substâncias. Por essa razão, a
água é encontrada na natureza com um vasto número de substâncias
nela dissolvidas. Como exemplo dessas substâncias, podem-se citar
materiais radioativos, matérias orgânicas, coloides e metais
pesados, entre outros.

Tendo o texto acima como referência inicial, julgue os itens a
seguir, a respeito de aspectos diversos de química.

A velocidade de decantação de uma suspensão aquosa será a mesma, independentemente de o sistema estar na superfície do planeta Terra ou na superfície da Lua.

Certo

Errado

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Questões de Concurso Sobre operações unitárias em engenharia química e química industrial

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