Questões da Prova CESGRANRIO - 2014 - Petrobras - Engenheiro(a) de Processamento Júnior

Seja a reação de deslocamento gás água CO + H₂O ⇄CO₂+ H₂ conduzida em um reator adiabático. A alimentação consiste apenas de H₂ O/CO em proporção estequiométrica. Se a temperatura da entrada é 300 °C e a da saída é 370 °C, a conversão dos reagentes é, aproximadamente, de

(hi representa a entalpia molar do composto i)
h_CO(370 ^o C) - h_CO(300 ^o C) = 2,2 x 10³ J/mol
h_H2O(370 ^o C) - h_H2O(300 ^o C) = 2,6 x 10³ J/mol
calor de reação a 370 ^o C ≈ -4 x 10⁴ J/mol

Propano é queimado completamente com 60% de excesso de ar. Considerando a composição do ar 80% N₂ e 20% O₂ em base molar, a razão entre o número de mols de N₂ /CO₂ no gás de exaustão é, aproximadamente, igual a

                                        

Um dos efluentes do processo de hidrotratamento de gás combustível é água contendo H₂ S e NH₃ , denominada água ácida. De forma a possibilitar a remoção de H₂ S e NH₃ , duas colunas de destilação são empregadas, conforme apresentado na Figura acima. As condições da entrada e recuperações dos compostos nas colunas estão apresentadas nessa Figura (as recuperações de água no topo das colunas são admitidas iguais a zero). A fração molar de H₂ S que sai junto à água na corrente 4 é, aproximadamente, igual a

                                  


No processo ilustrado na Figura acima, operando em regime permanente, ocorre a reação R→ Produtos. Seja Q_R,i a vazão molar do composto R na corrente i.

Se Q _R,5 /Q_R,3 é igual a 0,8, e a conversão de R por passe é igual a 0,5, a conversão global de R é, aproximadamente, igual a

Uma coluna de destilação contínua é usada para separar F = 800 kg/h de uma mistura ternária com as seguintes frações mássicas: z₁ = 0,4 ; z₂ = 0,1 e z₃ = 0,5. O produto de topo apresenta vazão mássica M, com fração mássica y₁ = 4/6, sendo as frações y₂ e y₃ desconhecidas. O produto de fundo é constituído apenas pelo componente 3 e apresenta vazão mássica P.

A frações y₂ e y₃ e a vazão P são, respectivamente,