Lista Ex OP1 2021

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<p>LISTA DE EXERCÍCIOS 2 – OPERAÇÕES UNITÁRIAS 1 - 2021</p><p>Exercício 1 Em uma coluna de destilação encontrou-se que muito álcool estava sendo descartado</p><p>na base da coluna. Sabe-se que a alimentação da coluna é de 1000 lb/h de uma solução contendo</p><p>10% de etanol e 90% de água (em massa) e que o produto destilado obtido no topo da coluna</p><p>representa 10% da alimentação com uma composição de 60% de etanol e 40% de água. Calcule a</p><p>composição obtida da base da coluna e a massa de álcool perdida.</p><p>Exercício 2 Uma coluna de destilação é alimentada com uma mistura que contem 45% de</p><p>benzeno e 55% de tolueno. O fluxo de saida no topo da coluna contem 95% de benzeno e na</p><p>base da coluna o fluxo de saida contem 8% do benzeno que alimentou a coluna. A vazão de</p><p>allimentação é de 2000 kg/h. Determine a vazão no topo da coluna e as vazões mássicas de</p><p>tolueno e benzeno no fluxo inferior da coluna</p><p>Exercício 3. Uma solução contendo 10% NaCl, 3% KCl e 87% de água é alimentada no</p><p>processo ilustrado abaixo a uma taxa de 18400 kg/h. As composições das correntes são as</p><p>seguintes, em termos percentuais: produto do evaporador P: NaCl 16,8; KCl 21,6 e H2O 61,6;</p><p>reciclo R: NaCl 18,9; KCl 12,3 e H2O 68,8. Calcule as vazões e as composições completas de</p><p>todas as correntes.</p><p>Exercício 4. Num processo para a produção de iodeto de metila adiciona-se ácido iodídrico a um</p><p>excesso de metanol. O produto obtido contem 81,6% de CH3I e metanol não reagido e são</p><p>formados 100 kg de resíduo/dia, constituído por 82,6 kg de HI e 17,4 kg de água. Calcule,</p><p>supondo que a reação seja 40% completa no reator: a) a massa de HI adicionada e a massa de</p><p>metanol em excesso, b) a quantidade de HI reciclada</p><p>R</p><p>P</p><p>Alimentaçã</p><p>o</p><p>Evaporad</p><p>or cristalizad</p><p>or</p><p>Na Cl</p><p>K Cl</p><p>Vapor d'água</p><p>Exercício 5 Uma coluna de destilação separa 10000 lb/h de uma mistura de 50% de benzeno e</p><p>50% de tolueno. O produto recuperado do condensador no topo da coluna contem 95% de</p><p>benzeno e na base da coluna é retirado líquido contendo 96% de tolueno. O vapor que entra no</p><p>condensador, no topo da coluna, é de 8000 lb/h. Uma parte do produto retorna para a coluna</p><p>como refluxo e outra parte é retirada como produto. Assumir que a composição dos fluxos no</p><p>topo da coluna (V), do produto destilado (D) e do refluxo (R) são idênticos. Encontre a razão</p><p>entre a quantidade de refluxo e a quantidade de produto obtido.</p><p>(R)</p><p>(W)</p><p>0,04 benzeno</p><p>0,96 tolueno</p><p>(D)</p><p>0,95 benzeno</p><p>0,05 tolueno</p><p>8000 lb/h (V)</p><p>(F)</p><p>10000 lb/h</p><p>0,50 benzeno</p><p>0,50 tolueno</p><p>Resíduo</p><p>metanol</p><p>HI</p><p>Reciclo ( HI )</p><p>Produtos</p><p>Exercício 6. Em um processo é removido i-C5H12 de uma mistura de 80% de n- C5H12 e 20% de</p><p>i- C5H12. Uma parte da mistura inicial é desviada da torre de separação conforme mostra a figura.</p><p>Qual a fração da solução inicial que passa através da torre de separação ?</p><p>n-C5H12</p><p>Produto</p><p>n- C5H12 90%</p><p>i- C5H12 10%</p><p>Alimentação</p><p>n- C5H12 80%</p><p>i- C5H12 20%</p><p>Torre de</p><p>separação</p><p>i-C5H12</p>