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Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090830
Engenharia Química e Química Industrial
Dados para uma mistura ternária composta por A (soluto), B (diluente original) e S (solvente de extração), a uma
dada temperatura, são apresentados no diagrama triangular abaixo.
O sistema apresenta uma condição nominal, indicada no diagrama por um pequeno círculo localizado sobre uma linha de amarração. Logo, as fases atuais do sistema em equilíbrio são dadas pelas terminações dessa linha na curva de solubilidade.
Com as informações obtidas, pode-se concluir que o percentual mássico de B, na fase de extrato da mistura em equilíbrio, possui, aproximadamente, o valor de
O sistema apresenta uma condição nominal, indicada no diagrama por um pequeno círculo localizado sobre uma linha de amarração. Logo, as fases atuais do sistema em equilíbrio são dadas pelas terminações dessa linha na curva de solubilidade.
Com as informações obtidas, pode-se concluir que o percentual mássico de B, na fase de extrato da mistura em equilíbrio, possui, aproximadamente, o valor de
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090829
Engenharia Química e Química Industrial
Há colunas recheadas e há colunas de pratos. É característica das colunas de pratos a
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090828
Engenharia Química e Química Industrial
Uma mistura binária alimentada a uma vazão molar F,
com composição de 50 % do componente 1 e 50 % do
componente 2, é submetida a uma destilação flash a uma
pressão do separador de 0,101 MPa. Do tambor flash,
obtém-se uma corrente vaporizada com vazão molar V e
fração molar do componente mais volátil yD. A corrente líquida de fundo tem vazão molar B e fração molar do mais
volátil xB. Assume-se que as fases vapor e líquido estão
em equilíbrio, sendo a curva de equilíbrio exibida na Figura abaixo.
Se a razão V/F = 0,2 é alcançada, são obtidas, aproximadamente, pela destilação flash, as composições:
Se a razão V/F = 0,2 é alcançada, são obtidas, aproximadamente, pela destilação flash, as composições:
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090827
Engenharia Química e Química Industrial
No conhecido processo de destilação azeotrópica para a separação de etanol de água, benzeno é adicionado como arrastador. O benzeno é relativamente não polar, enquanto a água é altamente polar, e o etanol é moderadamente polar. O benzeno
forma com água e álcool, à pressão atmosférica, um azeótropo ternário heterogêneo. O processo é mostrado na Figura abaixo.
A alimentação é composta pelo azeótropo de etanol-água (etanol, 89 % molar). No processo, todas as 3 colunas operam à pressão atmosférica. Verifica-se que a saída do topo da 1a coluna passa por um condensador e segue para um decantador. As saídas de topo da 2a e 3a colunas retornam a pontos apropriados da 1a torre. Os fundos das colunas estão equipados com refervedores.
Quanto às correntes de fundo, a saída da 1a coluna pode ser descrita como
A alimentação é composta pelo azeótropo de etanol-água (etanol, 89 % molar). No processo, todas as 3 colunas operam à pressão atmosférica. Verifica-se que a saída do topo da 1a coluna passa por um condensador e segue para um decantador. As saídas de topo da 2a e 3a colunas retornam a pontos apropriados da 1a torre. Os fundos das colunas estão equipados com refervedores.
Quanto às correntes de fundo, a saída da 1a coluna pode ser descrita como
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090826
Engenharia Química e Química Industrial
Na separação de uma mistura multicomponente, é importante conhecer certos parâmetros, para se proceder ao projeto
da coluna de destilação que seja capaz de alcançar a separação pretendida. Há, por exemplo, correlações relacionando o
número de estágios ideais, para uma dada razão de refluxo (R) finita, com o número mínimo de estágios (Nmin) e a mínima
razão de refluxo (Rmin).
Sobre os parâmetros mínimos, obtidos considerando estágios de equilíbrio, tem-se que
Sobre os parâmetros mínimos, obtidos considerando estágios de equilíbrio, tem-se que
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090825
Engenharia Química e Química Industrial
Em uma aplicação de absorção gasosa em uma coluna de recheio, foram calculados os parâmetros NTU (número de
unidades de transferência) e HTU (altura de unidades de transferência) para um caso de vapor diluído absorvido do gás
no líquido.
Esses parâmetros são tais que:
Esses parâmetros são tais que:
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090824
Engenharia Química e Química Industrial
Na separação gás-sólido, em ciclone, a
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090823
Engenharia Química e Química Industrial
Dois diagramas de temperatura contra composição de
equilíbrio, Txy, um deles para o sistema benzeno-tolueno
à pressão P, e o outro, para o mesmo sistema à pressão
P*, são apresentados abaixo na mesma Figura. Os valores da pressão não são apresentados aqui, mas se informa que eles são diferentes entre si.
Considere, para fins de análise, a Figura delimitada em 5 regiões:
I – região acima da curva Ty-P*; II – região entre as curvas Tx-P* e Ty-P*; III – toda a região acima da curva Ty-P; IV – região entre as curvas Tx-P e Ty-P; V – região abaixo da curva Tx-P.
A região que apresenta coexistência de duas fases para a maior das duas pressões é a
Considere, para fins de análise, a Figura delimitada em 5 regiões:
I – região acima da curva Ty-P*; II – região entre as curvas Tx-P* e Ty-P*; III – toda a região acima da curva Ty-P; IV – região entre as curvas Tx-P e Ty-P; V – região abaixo da curva Tx-P.
A região que apresenta coexistência de duas fases para a maior das duas pressões é a
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090822
Física
Um medidor baseado em redução de área está sendo
empregado para medir a vazão de um líquido em escoamento permanente e incompressível. Esse dispositivo
teve um custo elevado de aquisição, mas apresenta um
baixo custo operacional.
Nesse caso, o tipo de medidor e a dependência característica que ele exibe entre a vazão medida e a queda de pressão (a montante e a jusante do estrangulamento) são:
Nesse caso, o tipo de medidor e a dependência característica que ele exibe entre a vazão medida e a queda de pressão (a montante e a jusante do estrangulamento) são:
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090821
Física
Na estrutura representada na Figura abaixo, a área do
pistão é 0,1 m2
, e as alturas são: h1
= 0,05 m, h2
= 0,12 m
e h3
= 0,02 m. A pressão atmosférica, Patm, é igual a
100.000 Pa, e as massas específicas da água e do
mercúrio são, respectivamente, 1000 kg/m3
e 13.600 kg/m3.
Nessas condições, qual a força necessária a ser imposta ao pistão de modo a equilibrar a pressão atmosférica atuante na abertura do tubo em “U”?
Dado Aceleração da gravidade : 10 m/s2
Nessas condições, qual a força necessária a ser imposta ao pistão de modo a equilibrar a pressão atmosférica atuante na abertura do tubo em “U”?
Dado Aceleração da gravidade : 10 m/s2
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090820
Engenharia Química e Química Industrial
O estado físico de uma determinada substância, levando
em consideração sua pressão e temperatura, está apresentado abaixo.
Em relação à substância, tem-se que o
Em relação à substância, tem-se que o
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090819
Engenharia Química e Química Industrial
Um difusor de ar é parte dos componentes de um compressor centrífugo, e suas aletas têm a função de dirigir o
fluxo de ar. Em um experimento no qual a temperatura do
ar ambiente é de 250 K, a pressão atmosférica é igual a
60 kPa, e a temperatura de estagnação é de 500 K, considerando difusor e o coletor do compressor ambos isentrópicos, o valor aproximado da pressão de estagnação na
entrada do coletor do compressor, em kPa, é
Dado K* = Cp / Cv = 1,4 (2)3,5 = 11,30
Dado K* = Cp / Cv = 1,4 (2)3,5 = 11,30
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090818
Engenharia Química e Química Industrial
O equilíbrio químico pode ser determinado pela constante de equilíbrio, K, podendo ser expressa pelo logaritmo
natural ln(k). Uma pesquisa em um laboratório de química
revelou um ΔG° para uma determinada reação de valor
igual a 630.000 kJ/kmol a 27°C.
Nessas condições, o valor da constante de equilíbrio é, aproximadamente, de
Dado R = 8,3145 kJ/kmol.K
Nessas condições, o valor da constante de equilíbrio é, aproximadamente, de
Dado R = 8,3145 kJ/kmol.K
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090817
Engenharia Química e Química Industrial
Para o estudo de um sistema compressível simples, as
equações de Maxwell relacionam as derivadas parciais
das propriedades P, s, T e v.
Lembrando que a equação fundamental da termodinâmica é dG = –sdT + VdP, a relação (∂s/∂P)T , para um gás cuja equação de estado é P(v – a) = RT, corresponde a
Lembrando que a equação fundamental da termodinâmica é dG = –sdT + VdP, a relação (∂s/∂P)T , para um gás cuja equação de estado é P(v – a) = RT, corresponde a
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090816
Engenharia Química e Química Industrial
Ar comprimido é muito usado nas indústrias para acionamento dos elementos finais de controle. Nesse âmbito, o
ar escoa em um conduto com velocidade de 400 m/s, a 27°C.
Assumindo o ar como um gás ideal, o valor aproximado da temperatura de estagnação isentrópica, em kelvin, é
Dado Cp0 = 1,004 kJ/kg K
Assumindo o ar como um gás ideal, o valor aproximado da temperatura de estagnação isentrópica, em kelvin, é
Dado Cp0 = 1,004 kJ/kg K
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090815
Engenharia Química e Química Industrial
A água é uma substância essencial para a vida e pode se decompor em hidrogênio e oxigênio, como representado na equação abaixo, com a água na fase vapor.
H2O ⇔ 2H2 + O2
O valor de ∆G0 a 25°C é, aproximadamente,
Dado
Água (H2O)
h0f,298 = - 241 826 kJ/kmol
S0T,298 = 188,835 kJ/kmol
Hidrogênio (H2)
S0T,298 = 130,678 kJ/kmol
Oxigênio diatômico (O2)
S0T,298 = 205,148 kJ/kmol
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090814
Engenharia Química e Química Industrial
Um engenheiro vai realizar um experimento para medir o
aumento de temperatura do ar em um pneu. Assim, fez as
medições antes e após percorrer certa distância em uma
cidade. Inicialmente, a temperatura do ar no pneu era de
25°C a uma pressão manométrica de 200 kPa. No final do
trajeto, a pressão verificada foi de 220 kPa em um local
onde a pressão atmosférica é de 98 kPa. Assumindo que
o volume do pneu permaneceu inalterado e que o ar se
comporta como ideal, a variação da temperatura aproximada do ar no pneu, em °C, é
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090813
Engenharia Química e Química Industrial
Um conjunto cilindro-pistão tem um volume de 0,5 m3
e está suportando uma massa de 10 kg. Transfere-se
calor para esse cilindro até que seu volume chegue
a 0,7 m3. Sabe-se que o trabalho realizado pelo sistema
é de 500 Nm.
Nessas condições, qual a área, em m2, do pistão?
Dado Aceleração da gravidade = 10 m/s2
Nessas condições, qual a área, em m2, do pistão?
Dado Aceleração da gravidade = 10 m/s2
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090812
Engenharia Química e Química Industrial
O entendimento das Leis Termodinâmicas é de fundamental importância para o projeto de sistemas térmicos
e suas diversas aplicações para a indústria de processo.
Tomando como base a Primeira e Segunda Leis da Termodinâmica, observe as afirmativas a seguir.
I - Para qualquer ciclo percorrido por um sistema, a integral cíclica do calor é proporcional à integral cíclica da energia interna do sistema. II - A energia interna é uma propriedade extensiva e representa a soma às energias cinética e potencial do sistema. III - Uma bomba de calor é um dispositivo que opera segundo um ciclo, que requer trabalho e que realiza o objetivo de transferir calor de um corpo de baixa temperatura para um corpo de alta temperatura.
Está correto APENAS o que afirma em
Tomando como base a Primeira e Segunda Leis da Termodinâmica, observe as afirmativas a seguir.
I - Para qualquer ciclo percorrido por um sistema, a integral cíclica do calor é proporcional à integral cíclica da energia interna do sistema. II - A energia interna é uma propriedade extensiva e representa a soma às energias cinética e potencial do sistema. III - Uma bomba de calor é um dispositivo que opera segundo um ciclo, que requer trabalho e que realiza o objetivo de transferir calor de um corpo de baixa temperatura para um corpo de alta temperatura.
Está correto APENAS o que afirma em
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090811
Engenharia Química e Química Industrial
Um engenheiro de processamento está analisando um
ciclo frigorífico que utiliza freon-12 como fluido de trabalho e decide fazer essa análise adotando a hipótese
de que o ciclo seja ideal. É de conhecimento que no ciclo em análise a vazão de circulação do refrigerante é
de 0,02 kg/s, enquanto o coeficiente de eficácia do ciclo
de refrigeração e o trabalho no compressor são iguais
a 3,5 kJ/kg e 30 kJ/kg, respectivamente.
Qual a capacidade, em kW, de refrigeração desse ciclo frigorífico?
Qual a capacidade, em kW, de refrigeração desse ciclo frigorífico?
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