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

Dados de Equilíbrio: Sistema Ácido Acético–Água–Éter Isopropílico a 101,3 kPa (Fração Mássica)



Considere que 1.000 kg/h de uma solução com 35% (massa) de ácido acético e 65% (massa) de água é alimentada a uma coluna de extração que opera em contracorrente. Para extrair o ácido acético, são usados 1.335 kg/h de éter isopropílico. É necessário que o produto rafinado contenha apenas 10% (massa) de ácido acético.
Utilizando o gráfico da figura acima, conclui-se que a composição mássica de éter isopropílico da corrente extrato é, aproximadamente,

A equação de estado de Van der Waals reproduz o comportamento de 1 mol de nitrogênio gasoso para certas condições de pressão e temperatura. Tal equação é
onde P, T e V são as condições de pressão, temperatura e volume molar do gás, respectivamente, R é a constante universal dos gases e a e b são constantes positivas características do gás. Nessas condições, o fator de compressibilidade do nitrogênio é

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

Para uma substância pura sofrendo uma transformação adiabática e reversível, de um estado inicial a um estado final, a variação de entropia do sistema é

Uma corrente (corrente 1) de 100 kg/h de água, na condição de vapor saturado a uma pressão P₁ e a uma temperatura (entalpia específica = 2.500 kJ/kg), é misturada adiabaticamente com outra corrente de água (corrente 2) que se encontra na condição de vapor superaquecido, a uma temperatura T₂ e a uma pressão P₂ = P₁ (entalpia específica = 3.500 kJ/kg). A corrente obtida pela mistura das correntes 1 e 2 (corrente 3) é vapor superaquecido a uma temperatura T₃ menor do que T₂ e a uma pressão P₃ = P₁ (entalpia específica = 3.000 kJ/kg).
A vazão mássica da corrente 3, em kg/h, é