Questões da Prova CESGRANRIO - 2011 - Petrobrás - Químico de Petróleo Júnior

Em uma refinaria de petróleo existem inúmeras tubulações que transportam fluidos que trocam calor com certo ambiente.

Considere um tubo:

• com diâmetros interno e externo iguais a 2,0 cm e 2,5 cm, respectivamente, que transporta água a uma velocidade de 1,5 m/s.

• em que as temperaturas de entrada e de saída da água são iguais a 30 ^o C e 65 ^o C, respectivamente, e a temperatura da parede externa do tubo é mantida constante e igual a 100 ^o C.

Suponha que, para regime turbulento, possa ser usada a seguinte correlação fictícia, relacionando o número de Nusselt aos números de Reynolds e de Prandtl:

Nu = 0,02(Re/10)Pr ^0,5

Tenha em conta que ln 2 0,7 e que p 3, e despreze qualquer resistência condutiva. A massa específica, o calor especí- fico, a condutividade térmica, a viscosidade dinâmica e o número de Prandtl da água são, aproximadamente, 1.000 kg/m³ , 4.000 J/(kg•K), 0,6 W/(m•K), 0,6x10-⁶ m² /s e 4. Nessas condições, o comprimento desse tubo, em metros, é cerca de

Uma corrente com 200 kg/s de uma mistura líquida de etilenoglicol – água com 60% (em massa) de etilenoglicol são colo- cados em contato com a mesma quantidade de furfural puro a 298 K e 101.325 Pa.



Com relação ao diagrama ternário do sistema etilenoglicol - água - furfural dado, a vazão mássica em kg/s e as composi- ções mássicas da fase extrato, são, respectivamente,

A respeito de colunas de pratos, analise as afirmações a seguir.

I - O gotejamento sempre ocorre quando a velocidade do vapor, através dos orifícios do prato, for muito menor que a velocidade de vapor operacional.

II - O gotejamento aumenta o tempo de contato da fase líquida no prato, diminuindo a carga líquida no prato inferior.

III - O arraste de líquido pelo vapor, quando excessivo, aumenta a eficiência do prato.

IV - O arraste excessivo de líquido pelo vapor diminui a perda de carga.

V - A altura total de líquido no downcomer ou calha descendente é resultante de todas as perdas de carga que o vapor e o líquido devem vencer em cada prato.

Está correto APENAS o que se afirma em

Uma corrente aquosa com 10% molar de tricloroetileno deve ser purificada em uma coluna de esgotamento recheada com anéis Pall de 0,0254 m, usando o ar como solvente a 293 K e 101.325 Pa. Para obedecer às normas ambientais, o produto líquido deve conter, no máximo, 0,1% molar de tricloroetileno. A relação de equilíbrio para este sistema nas condições de operação da coluna é y = 0,65 x.

Considerando-se as frações molares:

: do soluto na interface;

x*: de uma fase líquida em equilíbrio com uma fase gasosa de composição igual à composição do seio da fase gasosa;

: da carga da coluna de esgotamento;

: do produto líquido; e

x: da fase que cruza com uma fase vapor de fração y,

o número de unidades de transferência globais do líquido para esta separação é dado por

O estudo de transferência de calor em fluidos que escoam pelo interior de tubulações depende da região da tubulação em análise; ou seja, se está na região de entrada ou na região de regime de escoamento plenamente desenvolvido, do ponto de vista fluidodinâmico. Com base nesse contexto, conclui-se que a(o)